5年中考题分类汇编---49、探究欧姆定律实验题(原卷 + 解析卷)

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名称 5年中考题分类汇编---49、探究欧姆定律实验题(原卷 + 解析卷)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2024-09-25 16:23:52

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5年中考题分类---探究欧姆定律实验答案
1、(2024江苏连云港)小明在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻R两端的电压始终保持2V不变,电路中仪表均完好无损。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,他应先___________。
(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________。
(3)排除故障后,小明将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如图丙所示,此时电阻R的阻值为___________Ω。
(4)在实验过程中,当把电阻R由20Ω更换为10Ω时,滑动变阻器接入电路中电阻应___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 将电压表指针调至零位 ②. 电阻R断路 ③. 20 ④. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,此时电压表的指针没有调零,所以他应先将电压表指针调至零位。
(2)[2]由图甲得,电阻R与滑动变阻器串联,电压表测量电阻R的电压,电流表测量电路电流,连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表无示数,说明电路电路,且电压表与电源相连接,故故障是与电压表并联的电阻R断路。
(3)[3]由图乙得,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.1A,由欧姆定律得,此时电阻的阻值为
(4)[4]串联电路中,电阻越小,分到的电压越小。在实验过程中,当把电阻由由20Ω更换为10Ω时,电阻的电压变小,应使滑动变阻器接入电路中的电阻变小,减小滑动变阻器分到的电压,使电阻的电压增大为2V。
2、(2024湖南)在“探究电流与电压的关系”实验中,保持定值电阻R不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
(1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行________;
(2)连接电路时,开关S应处于________状态;
(3)连接完电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移至________端;
(4)某次实验中,电流表指针偏转如图乙所示,示数为________A;
(5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,应该怎样处理数据?________(列举一种方法即可)。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
【答案】 ①. 调零 ②. 断开 ③. B ④. 0.1 ⑤. 做出U-I图像
【解析】
【详解】(1)[1]连接电路前,电流表有示数,因此应该对电流表进行调零,使指针对准零刻度线。
(2)[2]为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(3)[3]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处,由图可知,滑片应处于B端。
(4)[4]由图乙可知,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,因此电流表的示数为0.1A。
(5)[5]实验中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,可以根据测出的五组数据做出U-I图像,从而得出电流与电压的关系。
3、(2024福建)探究电流与电压、电阻的关系,器材有:电源(恒为4V)、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、电阻R(、、)、滑动变阻器()、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。____闭合开关前,将滑动变阻器滑片P移到最______端,起到______的作用。
(2)闭合开关,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,经检查电表完好,则电路故障可能是______。排除故障,继续实验。
(3)探究电流与电压的关系,实验数据如表,其中第3次实验的电压表示数如图乙所示,为______V。分析数据可得:电阻不变时,电流跟电压成______。实验中所选的电阻阻值为______。
序号 电压U/V 电流I/A
1 1.0 0.20
2 1.5 0.30
3 0.40
(4)探究电流与电阻的关系,将电阻接入电路,记录电流表示数为0.3A;将电阻更换为,移动滑片直至电压表示数为______V,记录电流表示数;再将电阻更换为,发现无法完成实验。从本实验可行性与安全性考虑,应控制电阻两端的电压范围为______。
【答案】 ①. ②. 左 ③. 保护电路 ④. 电阻R断路 ⑤. 2.0 ⑥. 正比 ⑦. 5 ⑧. 1.5 ⑨. 2V~3V
【解析】
【详解】(1)[1]变阻器接入电路时,要选择一上一下接线柱,如图所示:
[2][3]为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片要移至阻值最大处,即最左端。
(2)[4]闭合开关,电流表示数为零,则故障可能是断路;电压表示数等于电源电压,说明电压表与电源连通,则故障位置是与电压表并联的部分,即定值电阻R断路。
(3)[5]如图乙所示,电压表用的小量程,分度值为0.1V,则电压表示数为2.0V。
[6]分析表格中数据可知,电压增大几倍,电流也增大几倍,故得结论电阻不变时,电流跟电压成正比。
[7]实验中所选的电阻阻值为
(4)[8]探究电流与电阻的关系,要控制电阻两端电压一定;当5Ω定值电阻接入时,电流表示数为0.3A,则此实验不变的电压值为
[9]根据串联电路分压规律可知
即若方程左边为一定值,故右边也为一定值,当变阻器连入电路的电阻最大时,此时对应的定值电阻应最大,此时有
解得电阻两端电压
UV=2V
为最小分压;
当电流最大时,即I为0.6A时,电路中电阻最小,定值电阻两端电压最大
UVmax=0.6A×5Ω=3V
应控制电阻两端的电压范围为2V~3V。
4、(2024甘肃白银)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为的定值电阻各一个,电压为的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______(要求:滑片P向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是___________(选填“A”、“B”或“C”);
A.开关断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为___________V;当R的电阻由更换为时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向___________端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω;由图像得到实验结论为:当___________一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________;
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,如图丙所示电流表示数为___________A,该电阻的阻值为___________。
【答案】 ①. ②. A ③. 2 ④. 左 ⑤. 50 ⑥. 电压 ⑦. 反比 ⑧. 0.3 ⑨. 5
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑片P向右移动时电路中电流变大,说明接入电路中的电阻变小,即右下方接线柱必须接入电路中,定值电阻与滑动变阻器串联连接,实物电路图如图所示:
(2)[2]正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数,说明电路断路。将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,说明滑动变阻器之外断路,接在开关两端时有示数,说明电压表与电源之间是通路,故电路故障开关断路。
故选A。
(3)[3]由图象可知,当R=5Ω时,电路中的电流I=0.4A,定值电阻两端的电压
[4]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,电阻变大,分压增多,电压表示数增大,根据控制变量法可知在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V。
[5]因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压
当定值电阻的阻值为25Ω时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的阻值
即滑动变阻器的阻值至少为50Ω;
[6][7]如图丙的图像所示,导体两端电压一定时,此时导体中的电流与导体的电阻的乘积是一个定值,故当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(4)[8]由丙图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A。
[9]未知电阻的阻值
5、(2024江苏苏州)在图中完成探究电流与电压关系的电路连接,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
【答案】
【解析】
【详解】探究电流与电压关系的电路中,电源与定值电阻、电流表、开关以及滑动变阻器是串联关系,为使滑动变阻器接入电路的阻值最大,滑片在最右端,下接线柱应接在左端,故用导线连接滑动变阻器的左下接线柱与电源的负极;电压表测量定值电阻两端的电压,应并联在定值电阻的两端,因为电源有两节干电池,电源电压为3V,故电压表接0~3V的量程,即用导线连接电压表的“3”接线柱与定值电阻的右接线柱,如下图所示:

6、(2024江苏扬州)在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中,电路图如图1所示。
(1)小明在实验前发现还缺少一个实验器材,请将所缺器材的电路元件符号正确连入图1所示的电路中___________。实验时,先将电阻箱的阻值调为5Ω,然后将滑片P调至___________(填“A”或“B”)端,闭合开关,再调节滑片P至某一位置,电流表示数如图2所示,读数为___________A。断开开关,将电阻箱的阻值调为10Ω,再闭合开关,___________(填“能”或“不能”)立即记录电流表的示数;
(2)小华在实验过程中保持滑片P位置不变,多次改变电阻箱的阻值R,读出电流表的示数I,将多组数据描点,画出图像,如图3所示。根据小华的实验数据,___________(填“能”或“不能”)得出导体中的电流与电阻成反比的结论;
(3)小明发现利用小华所画图像可以测量未知电阻阻值,在小华的实验电路中,保持滑片P位置不变,将未知电阻元件替换电阻箱接入电路,闭合开关,电流表示数为0.32A,该元件的电阻为___________Ω。若不慎将滑片P向右移动了少许,则电阻测量值___________真实值。(填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 ①. ②. B ③. 0.48 ④. 不能 ⑤. 不能 ⑥. 9 ⑦. 大于
【解析】
【详解】(1)[1]探究通过导体的电流与电阻的关系,需要控制定值电阻两端电压不变,所以缺少的器材为电压表,需要把电压表并联在定值电阻两端,如下图:
[2]闭合开关前,滑动变阻器的滑片要放在阻值最大的位置,由图1可知为B端。
[3]由图2可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表示数为0.48A。
[4]断开开关,将电阻箱的阻值调为10Ω,再闭合开关,根据串联分压的规律,可知定值电阻两端电压发生改变,因为需要控制电阻两端电压不变,所以需要移动滑动变阻器保证定值电阻两端电压不变,故不能立即记录电流表的示数。
(2)[5]小华在实验过程中保持滑片P位置不变,多次改变电阻箱的阻值R,当电阻箱的阻值发生改变时,根据串联分压规律,可知电阻箱两端的电压也发生改变,所以实验中没有控制定值电阻两端电压相等,故根据小华的实验数据,不能得出导体中的电流与电阻成反比的结论。
[6]由图3可知,当电路中电流为0.32A时,对应的电阻的阻值为9Ω。
[7]若不慎将滑片P向右移动了少许,滑动变阻器接入电阻阻值变大,电路总电阻变大,根据可知电路中电流变小,由图3可知,电路中电流越小,对应的电阻值越大,所以测量值大于真实值。
7、(2024年四川广安)小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有:三节干电池(每节恒为1.5V)、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个(分别标有“20Ω 2A”“40Ω 1A”字样)、定值电阻4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。
(1)小华先将5Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现电流表有示数、电压表无示数,出现该故障的原因可能是______;(写出一种即可)
(2)排除故障后,闭合开关,移动滑片至某一位置,观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω,闭合开关,为控制定值电阻两端电压不变,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动;
(3)多次更换定值电阻进行实验,并根据实验数据画出电流随电阻变化的图像,如图乙所示。通过观察发现:在误差范围内,图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等,因此可以得出的实验结论是______;
(4)为了完成整个实验,他们选取的滑动变阻器规格是______。
【答案】 ①. 定值电阻短路 ②. B ③. 导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ④. “40Ω 1A”
【解析】
【详解】(1)[1] 电流表有示数,说明电路不是断路,电压表无示数,可能是与电压表并联的电路短路,因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了。
(2)[2] 研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同。将5Ω的电阻换成10Ω,根据串联分压原理,闭合开关后,电压表示数会变大,为控制定值电阻两端的电压不变,应减小定值电阻的电压,则应增大变阻器的电压,所以应增大变阻器的阻值,即将滑动变阻器的滑片向B端移动。
(3)[3] 由图乙可知图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小是电流与电阻的乘积,矩形“面积”大小都相等,说明通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(4)[4] 由图乙可知20Ω的定值电阻接入电路时,电流为0.1A,电源电压为4.5V,则此时总电阻为
此时变阻器阻值为
所以选用的是“40Ω 1A”的滑动变阻器。
8、(2024年四川达州)小明在老师的指导下对“电流与电阻的关系”进行探究,现提供如下器材:电压恒定为4.5V的电源;阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻;标有“15Ω 2A”的滑动变阻器和“30Ω 1A”的滑动变阻器;电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。
(1)小明同学设计了如图甲所示的实验电路图,请根据电路图帮助他将图乙中的实物图连接完整。____
(2)若电路连接正确,小明在闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,那么他接下来的操作应该是________。
(3)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P移动到最右端,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2.5V时,电流表的指针如图丁所示,此时电路中电流为________A,他此时接入电路的定值电阻R的阻值为________Ω。
(4)完成步骤(3)后,若保持滑片P位置不变,断开开关,将定值电阻替换成10Ω,闭合开关,向________(选填“左”或“右”)移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5V为止,并读出此时电流表的示数。
(5)多次改变接入电路的定值电阻R,并重复步骤(4)。最终得出电流与电阻的关系。
(6)为确保后续所有定值电阻接入电路后都能完成该探究内容,应选择滑动变阻器________(选填“”或“”)接入电路。
(7)在完成上述探究内容后,小明将电路中定值电阻替换成未知电阻,并利用伏安法成功测量出了的阻值。在他兴奋地向老师汇报成果后,老师告诉他还有其他的方法也能够测出未知电阻的阻值,下列电路不能成功测出未知电阻阻值的是________(阻值已知,电源电压不变)
【答案】 ①. ②. 将电流表指针调零 ③. 0.5 ④. 5 ⑤. 右 ⑥. R2 ⑦. B
【解析】
【详解】(1)[1]探究“电流与电阻的关系”时,采用电压表测量定值电阻两端电压,故电压表并联在定值电阻两端,电流表测量电路电流,电流表串联进电路中,故将定值电阻右端接线柱与电压表的负接线柱连接,如下图所示:
(2)[2]如图丙所示,在闭合开关前,电流表指针在零刻度线的左侧,说明此时电流表没有调零,故他接下来的操作应该是将电流表指针调零。
(3)[3]如图丁所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,故此时电路中电流为0.5A。
[4]接入电路的定值电阻R的阻值为
(4)[5]由(3)可知,原定值电阻阻值为5Ω,替换成10Ω后,根据串联分压知识可知,阻值越大,分压越多,即定值电阻两端的分压会变大,在本实验中需要保持定值电阻两端的电压不变,故可以增大变阻器的分压来减小定值电阻两端的电压,即减小变阻器的阻值,故可以向右移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5V为止。
(6)[6]根据串联分压知识可知,定值电阻与变阻器两端电压和电阻的关系可表示为
则当定值电阻的阻值最大时,变阻器的阻值也最大,电源电压为4.5V,定值电阻最大阻值为25Ω,故可得
解得,故选择应选择滑动变阻器接入电路。
(7)[7]A.当开关S1、S2闭合时,电压表测量电源电压U,当开关S1闭合、S2断开时,电压表测量未知电阻两端电压U1,根据串联分压知识可知
则未知电阻的阻值为
故A不符合题意;
B.当S1、S2闭合时,电压表测量电源电压,当S1闭合、S2断开时,电压表仍然测量电源电压,无法得到其他信息,无法测量未知电阻的阻值,故B符合题意;
C.当S1闭合,S2接上接线柱时,电流表测量通过R0的电流I2,则电源电压可表示为
当S1闭合,S2接下接线柱时,电流表测量通过未知电阻的电流I3,则未知电阻的阻值为
故C不符合题意;
D.当S1、S2闭合时,未知电阻单独工作,电流表测量通过未知电阻的电流I4,电源电压可表示为

当S1闭合,S2断开时,R0和未知电阻串联,电流表测量串联电路电流I5,则电源电压可表示为

联立①②式可得,未知电阻的阻值为
故D不符合题意。
故选B。
9、(2024年云南)实验小组探究“电流与电压的关系”。
(1)实验前,他们设计了实验探究的思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系,物理上把这种研究方法叫__________法。
(2)根据图甲的电路图连接电路时,开关应_________。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到_______端(选填“A”或“B”)。
(3)检查图乙,发现有一根导线接错,请在这根导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉。_______
(4)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,记录第1组电压表和电流表的示数后,为完成后续实验,应逐渐将滑片向________端移动(选填“A”或“B”),数据记录如下表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示,读数为________A。
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 16
电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16
(5)分析实验数据可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____________。
(6)某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验,发现无法得出(5)中的结论,原因是____________。
【答案】 ①. 控制变量 ②. 断开 ③. A ④. ⑤. B ⑥. 0.12 ⑦. 正比 ⑧. 灯丝电阻随温度的升高而增大,不是定值
【解析】
【详解】(1)[1]探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变,改变电压,观察电流的变化,这种研究方法叫控制变量法。
(2)[2][3]为保护电路,连接电路时,开关应断开;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即A处。
(3)[4]根据电路图可知,电压表应与定值电阻并联,而图中电压表并联在滑动变阻器两端,所以应将电压表的“+”接线柱与定值电阻的左接线柱相连,将电压表的“ ”接线柱与定值电阻的右接线柱相连,如下图所示:
(4)[5]根据串联分压的知识,要增大定值电阻两端的电压,应减小滑动变阻器的阻值,所以滑片应向右端移动,即B端。
[6]电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.12A。
(5)[7]由表格中数据知,电阻一定时,电压增大为原来的几倍,电流也增大为原来的几倍,可知在电阻一定时,电流与电压成正比。
(6)[8]灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值,所以不能用小灯泡代替定值电阻进行实验。
10、(2024年重庆B)小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10Ω 1A”;
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整______;
(2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表______;连接电路时开关应______,将滑动变阻器滑片P移至______端;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,可能是定值电阻发生了______;
(4)排除故障后,当接入5Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压时,电流表指针如图丙所示,其示数为______A;更换为10Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时,才能使电压表示数达到,则电源电压为______V;
(5)当更换为20Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为______Ω的滑动变阻器。
【答案】 ①. ②. 调零 ③. 断开 ④. B ⑤. 断路 ⑥. 0.4 ⑦. 4 ⑧. 20
【解析】
【详解】(1)[1]在探究电流与电阻的关系实验中,电压表测量定值电阻两端电压,所以电压表与定值电阻并联,电流从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,如下图所示:
(2)[2]由乙图可知,电压表的指针没有指在零刻度处,所以连接电路前发现电压表指针没有指在零刻度处,则需要对电压表的指针调零。
[3]为了电路中各元件安全,连接电路时,开关应处于断开状态。
[4]为了保护电路中各元件安全,连接电路时,滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处,由甲图可知,应将滑片移至B端。
(3)[5]闭合开关,电流表无示数,则电路中可能出现断路,电压表有示数,则可能是定值电阻发生了断路。
(4)[6]由于滑动变阻器标有“10Ω 1A”,则电路中电流不能大于1A,所以电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.4A。
[7]接入5Ω的定值电阻时,电阻R两端电压
U1=IR=0.4A×5Ω=2V
更换为10Ω的电阻继续实验,滑动变阻器调到最大阻值时,电压表示数达到U1,则电路中电流
则电源电压
(5)[8]更换为20Ω的电阻时,电压表示数达到U1,则电路中电流
需要换用的滑动变阻器最大阻值
11、(2024年重庆A卷)小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生________;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为________A;
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的________。换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是________的,因此将这个比值定义为导体的电阻;
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为________Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻________(选填“d”“e”或“f”)。
实验次数 ① ② ③
R/Ω 15 B A
I/A 0.2 0.3 0.4
(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测出电流;②将15Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器接入的阻值应比前次实验________________;③将电阻B替换为A再次进行实验。三次实验数据如表所示,交流时小欣发现第③次实验数据有误,这是由于接入A后忘记调节变阻器,滑片仍在第②次实验的位置,此时变阻器接入的阻值是________Ω。
【答案】 ①. 断路 ②. 0.2 ③. 电流表示数 ④. 一定 ⑤. 10 ⑥. e ⑦. 更小 ⑧. 10
【解析】
【详解】(1)[1]试触开关,发现电流表无示数,则电路发生断路,电压表指针偏转到最大值,说明电压表外侧电路正常,则原因可能是导体A发生断路。
[2]如图乙所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A。
(2)[3]探究电流与两端电压关系时,采用控制变量法,需要保持电阻的阻值不变,多次改变导体A两端的电压,并记录对应的电流表示数。
[4]由图丙可知,导体A两端的不同电压与对应电流的比值为
导体B两端的不同电压与对应电流的比值为
由上述可知,同一导体两端的电压与通过电流的比值是一定(相同)的。
(3)[5]根据电阻定义可知导体B的阻值为
[6]导体A的阻值为
色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,由导体A和导体B的阻值和对应色环可知,黑色代表数字0,绿色代表数字5,棕色代表数字1,因此15Ω的电阻对应的色环十位数应为棕色,个位数应为绿色,故应选用图戊中电阻e。
(4)②[7]根据串联分压知识可知,阻值越大,分压越多,将15Ω的电阻替换为B,电阻的阻值减小,分压变小,要使B两端电压达到固定值,则应减小变阻器的阻值,使变阻器的分压变小,从而使电阻两端电压增大为固定值,故变阻器接入的阻值应比前次实验更小。
③[8]将电阻B替换为A再次进行实验时,电源电压不变,变阻器的阻值不变,由串联电路电压规律和表格数据可知,第②次的电源电压可表示为

第③次的电源电压可表示为

联立①②式可得,电源电压,变阻器的阻值。
12、(2024年河南)小华用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①图1是根据设计的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图。______
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则,闭合开关时______(填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑片,记录了如下数据。第5次的电压表和电流表的示数如图2、3所示,请将示数填入表中。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.6 2.0 2.2 2.4 a.______
电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.24 b.______
④请在图4中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出图像。______
⑤分析表中数据或图像的特点,可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是______。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数;然后断开开关,将10Ω电阻依次换成5Ω、15Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,记录电流表示数。当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成实验,下列方案可行的是______(填字母代号)。
A.换用电压为6V的电源
B.把电压表改接为0~15V量程
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻
【答案】 ①. ②. 电压表 ③. 2.8 ④. 0.28 ⑤. ⑥. I U图像为一条过原点的直线 ⑦. C
【解析】
【详解】(1)[1] 根据实物电路连接电路图如下:
[2] 电源电压恒为4.5V,定值电阻10Ω,电流最大值
故不可能是电流表超量程,电压表测定值电阻两端电压,当滑动变阻器阻值为零时,等于电源电压4.5V,故当滑动变阻器阻值太小是电压表会超量程。
[3]电压表量程,分度值0.1V,读数由图可知2.8V。
[4]电流表量程,分度值0.02A,读数由图可知0.28A。
[5]依据表格数据进行标点,再连接各点可得
[6] 由I U图像为一条过原点的直线可知电阻一定时,电流与电压成正比。
(2)A.根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由15Ω改接成20Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,为了保持定值电阻两端电压不变,应将电源电压调小,故A不符合题意;
B.此实验需始终保持定值电阻两端电压为2V,无需更换电压表量程,更换电压表量程没有任何效果,故B不符合题意;
C.定值电阻两端的电压始终保持Uv=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的
倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
因此应换用最大阻值更大的滑动变阻器,故C符合题意。
故选C。
13、(2024年安徽) 图甲为小英同学设计“探究电流与电压的关系”电路图,电源两端电压为3V,滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。
(1)请按照图甲,将图乙中的实物电路连接完整;_____
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处,闭合开关,移动滑片P,小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障,她断开开关,然后按图丙所示的电路图,只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下,并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作,发现电压表有示数且保持不变,电流表始终无示数。若电路中只有一处故障,则故障可能是______。
(3)排除故障后进行实验,得到的实验数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80
电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38 0.45
分析表中的数据,可以初步得出结论,在电阻一定的情况下,______。
(4)本实验中,定值电阻R的阻值为______Ω(保留一位小数)。
【答案】 ①. 见详解 ②. 电流表断路(或与电流表相连的某根导线断了) ③. 电流与电压成正比 ④. 3.9
【解析】
【详解】(1)[1]由电路图可知,滑动变阻器的右下接线柱与电流表串联,由于电源电压较低,电流表选择小量程,实物电路连接如下:
(2)[2]由电路图甲可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻两端电压,电流表测量电路中的电流。由于电流表无示数,说明电路中某处断开,电压表无示数说明电压表不能与电路两极连通;由电路图丙可知,电压表测量定值电阻和电流表两端的电压,此时电压表有示数,说明电压表能与电源两极连通,则故障可能是电流表断路或与电流表相连的某根导线断了。
(3)[3]由表中数据可知,在误差允许的范围内,电流与电压的比值不变,即:在电阻一定的情况下,电流与电压成正比。
(4)[4]根据可得,六次测量时,定值电阻的阻值分别为:R1=3.75Ω、R2=4Ω、R3≈3.91Ω、R4=4Ω、R5≈3.95Ω、R6=4Ω,则定值电阻R的阻值为
14、(2024年湖北武汉)某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V不变,定值电阻的阻值为4Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线;( )
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是______A。这位同学实验操作的不足之处是______;
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验,将得到的实验数据填入表格。
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 15 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38
分析表中已测出的数据,可以初步得到实验结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压______。为了进一步验证这个结论,该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的4次实验中,他还能完成______次。
【答案】 ①. ②. 0.22 ③. 闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端 ④. 成正比 ⑤. 1
【解析】
【详解】(1)[1]图中电流表没有串联在电路中,电流表不能测量电路电流,应将电流表接在串联电路中。如图所示:
(2)[2]由图可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.22A。
[3]为了保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
(3)[4]根据表中数据可知,在误差允许的范围内,电压和电流的比值为定值,说明在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[5]因为滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”,则电流最大电流为0.5A,则定值电阻两端最大电压
则电压为1.8V的实验可以完成,电压为2.1V、2.4V的两组实验无法完成。当定值电阻两端电压为0.3V时,滑动变阻器两端电压为3V-0.3V=2.7V,根据串联电路,电压之比等于电阻之比有
则滑动变阻器阻值
则电压表示数为0.3V的实验也无法进行,则表格里余下的4次实验中,他还能完成1次。
15、(2024年天津)在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线将图中的电路连接完整;_________
(2)在某次实验时两电表的示数如图所示,电压表的示数为_________V,电流表的示数为_________A;
(3)根据两个小组的实验数据,画出了定值电阻与的电流与电压关系图像,如图所示。由图像可知______(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 ①. ②. 2.6 ③. 0.26 ④. 小于
【解析】
【详解】(1)[1]将定值电阻与滑动变阻器串联,滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱接入电路,如下图所示:
(2)[2][3]电压表的示数如图所示,电压表选用小量程,分度值为0.1 V,电压为2.6V。电流表的示数如图所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.26A。
(3)[4]当电压相同时,R1中电流大于R2中电路,据欧姆定律
得R1小于R2。
16、(2024年陕西A)小明和小华在探究电流与电阻的关系时,实验电路如图-1所示。
试验次数 R/Ω I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 15 0.12
4 20 0.1
(1)请用笔画线代替导线将图-1所示电路补充完整;____
(2)正确连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最________(选填“左”或“右”)端。闭合开关,观察到电压表有示数,电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是定值电阻R________;
(3)排除故障后,小明换用不同的电阻,控制电压表示数不变进行实验,将实验数据记录在表中,并作出图像,如图-2。小华认为小明所绘图像不合理,其理由是________;
(4)小明和小华发现,由图像不能确定电流与电阻的定量关系,于是他们进一步分析数据特点,作出了图像,如图-3,分析其特点,可得出:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________比;
(5)小明和小华对实验进行了反思:若再换用两个定值电阻,增加两组数据,使数据点分布合理,有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系,你建议选用________(选填“、”或“、”)的定值电阻;
(6)小明和小华找到一卷规格为的镍铬合金丝(无绝缘表层),截取了长度为0.4m、0.7m、1.2m、1.8m的四段,对应阻值为、、、。分别将它们绕成螺旋状后,两端缠绕在接线柱上固定,制成了四个简易定值电阻,如图-4所示。在老师的帮助下,他们对制作的电阻进行了测量检验,发现测量值均偏小,且有的偏小值较大,原因可能是________。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 断路 ④. 定值电阻两端的电压没有保持不变 ⑤. 反比 ⑥. 、 ⑦. 缠绕后相当于增大了定值电阻的横截面积,导致其电阻变小
【解析】
【详解】(1)[1]探究电流与电阻的关系时,需要电阻两端的电压不变,则电压表并联在定值电阻两端,如下图所示
(2)[2]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处,即滑动变阻器的滑片P应置于最右端。
[3]闭合开关,观察到电压表有示数,说明电压表与电源连通,电流表无示数,说明没有电流流过电流表,已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是定值电阻R短路。
(3)[4]由图像可知,探究电流与电阻的关系时,需要电阻两端的电压不变,根据表格中的数据可知,定值电阻两端的电压没有保持不变,则得到的图像不合理。
(4)[5]根据图像可知,可得出:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)[6]当电阻为“、”时,电路的电流变化不大,当电阻为“、”时,电路的电流变化较大,使数据点分布合理,有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系。
(6)[7]将它们绕成螺旋状后,两端缠绕在接线柱上固定,所以发现测量值均偏小,且有的偏小值较大,可是因为缠绕后相当于增大了定值电阻的横截面积,导致其电阻变小。
17、(2024年吉林) 小明同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒定不变,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,选用的三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。
(1)在连接电路的过程中,开关应处于_____________状态;
(2)分别将5Ω、10Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,两次实验均使电压表示数为1.2V,记下每次对应的电流表示数;
(3)断开开关,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,接入20Ω的定值电阻进行第三次实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,小明分析之后发现无法将电压表示数调至1.2V,但可以求出电源电压为_____________V;
(4)为了使电压表示数仍为1.2V,顺利完成第三次实验,如果只更换滑动变阻器,应选取最大阻值不小于_____________Ω的滑动变阻器;
(5)更换合适的滑动变阻器后继续实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示,分析图像可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____________比。
【答案】 ①. 断开 ②. 3 ③. 30 ④. 反
【解析】
【详解】(1)[1]为保护电路,在连接电路的过程中,开关应处于断开状态。
(3)[2]断开开关,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,接入20Ω的定值电阻进行第三次实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.5V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
根据串联电路电压的规律,电源电压为
(4)[3]为了使电压表示数仍为1.2V,顺利完成第三次实验,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
U滑'= U - U表=3V - 1.2V = 1.8V
根据串联电路电流的规律,通过变阻器的电流为
此时变阻器的最大阻值为
所以,如果只更换滑动变阻器,应选取最大阻值不小于30Ω的滑动变阻器。
(5)[4]更换合适的滑动变阻器后继续实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示,分析图像可知,电流与电阻的乘积是一个定值,故可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
18、(2024年深圳)思考乐佳乐同学在探究电流与电阻实验中:
(1)思考乐佳乐同学连接电路如图所示,他检查电路时,发现存在错误。请把接错的那一根导线找出来并打上“×”,再画线把它改到正确的位置上______;
(2)纠正错误后,保持定值电阻两端电压为2V不变,得到实验数据如下表所示。其中有一组数据是错误的,思考乐佳乐同学发现错误数据的序号是_________;
数据序号 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
电流 I/A 0.07 0.08 0.10 0.70 0.20 0.40
(3)整理表中数据可得结论:导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻成反比,请写出成反比的依据是什么?_________
(4)思考乐佳乐同学在做第五次实验时,调节滑动变阻器使电压表示数为2V,用时8s完成电流表读数,这8s内,定值电阻R消耗的电能是_________J。
【答案】 ①. ②. 4 ③. 见解析 ④. 3.2
【解析】
【详解】(1)[1]图中电压表串联在电路中,电流表和电阻并联,是错误的,应该将电压表和电阻并联,电流表串联在电路中,如图所示:
(2)[2]由表中数据可知,第4次数据电压表的示数为
0.7A×15Ω=10.5V
其它各数据电压表的示数为
UV=0.08A×25Ω=2V
所以第4次数据错误。
(3)[3]由表中数据可知,电流和电阻的乘积不变,为2V,所以导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻成反比。
(4)[4]定值电阻R消耗的电能
W=UIt=2V×0.2A×8s=3.2J
19、(2024年内蒙古赤峰)(1)在电学综合复习时,某组同学做了“探究电流与电压的关系”实验,电路图如图甲所示。
①请用笔画线代替导线将实物图乙补充完整;___________
②根据实验测得的数据,绘制出定值电阻R的图像,如图丙,由图像可以得出:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(2)该组同学又做了“探究串联电路电压规律”实验;
实验中,他们按图丁连接电路,用电压表分别测出两个小灯泡两端电压和电源电压,并记录这组实验数据;接下来应该___________,重做上述实验,根据数据得出实验结论。其中一次实验中,他们发现两个小灯泡的亮度明显不同,请分析其原因___________。
【答案】 ①. ②. 正比 ③. 换用不同规则的灯泡 ④. 灯泡的电阻不同
【解析】
【详解】(1)[1]①由图甲得,定值电阻R与变阻器R′串联,电压表测量定值电阻R的电压,电流表测量电路电流,变阻器的左下端接入电路中,如图所示:
[2]②由图丙得,定值电阻I-U的图像是一条过原点的直线,由图像可以得出:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(2)[3]为了得到普遍规律,应换用不同规则的灯泡进行多次实验。
[4]串联电路中电流处处相等,两个小灯泡的亮度明显不同,说明灯泡的电功率不相等,由得,灯泡的电阻不相等。
20、(2024年甘肃兰州) 小林用如图甲所示的电路“探究电流与电阻之间的关系”。实验器材如下:电压恒为4.5V的电源一个,电流表、电压表各一个,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器两个:(10Ω,2A)、(20Ω,1A),开关一个,导线若干。
(1)若小林选择器材、连接电路均正确,闭合开关后发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,两电表均无示数,取下电压表,使其分别接触电路中的a、b两点,c、d两点和d、e两点时,电压表均无示数,由此可判断电路中发生的故障可能是________;
(2)排除故障后,小林在c、d两点间依次接入5Ω、10Ω、15Ω、25Ω和30Ω的定值电阻,得到表中的五组数据,完成实验并得出实验结论,则他选用的滑动变阻器是________(选填“”或“”);
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 25 30
I/A 0.60 0.30 0.20 0.12 0.10
(3)实验中,小林将25Ω的定值电阻换成30Ω接入c,d两点间后,直接闭合开关,电压表的示数会________(选填“变大”或“变小”),接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)移动,直至电压表的示数为________V;
(4)小林又设计了如图乙所示的电路测量未知电阻的阻值,已知电流表的量程为0~0.6A,电源电压恒为4.5V,他先将A、B两点直接用导线连接,调节滑片P,当电流表的示数为0.6A时,保持滑片P的位置不动,再将未知电阻接入A、B之间,此时发现电流表的指针恰好指在刻到度盘的正中央位置,则的阻值为________Ω。
【答案】 ①. 电流表断路 ②. ③. 变大 ④. 左 ⑤. 3 ⑥. 7.5
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关后,两电表都没有示数,说明电路中存在断路,取下电压表,使其分别接触电路中的a、b两点,c、d两点和d、e两点时,电压表均无示数,说明a、b两点,c、d两点和d、e两点之间都没有断路,则故障可能为b、c之间的电流表断路。
(2)[2]探究电流与电阻之间的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变,定值电阻两端的电压为
则滑动变阻器两端的电压为
当电路中的电流为0.1A时,滑动变阻器连入电路的电阻为
则他选用的滑动变阻器是。
(3)[3][4][5]根据串联分压原理可知,将定值电阻由25Ω改接成30Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,直至电压表的示数为。
(4)[6]将A、B两点直接用导线连接,调节滑片P,当电流表的示数为0.6A时,滑动变阻器的电阻为
保持滑片P的位置不动,再将未知电阻接入A、B之间,此时发现电流表的指针恰好指在刻到度盘的正中央位置,则此时的电流为0.3A,电路中的总电阻为
则的阻值为
21、(2024年甘肃定西)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为的定值电阻各一个,电压为的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______(要求:滑片P向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是___________(选填“A”、“B”或“C”);
A.开关断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为___________V;当R的电阻由更换为时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向___________端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω;由图像得到实验结论为:当___________一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________;
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,如图丙所示电流表示数为___________A,该电阻的阻值为___________。
【答案】 ①. ②. A ③. 2 ④. 左 ⑤. 50 ⑥. 电压 ⑦. 反比 ⑧. 0.3 ⑨. 5
【解析】
【详解】(1)[1]滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑片P向右移动时电路中电流变大,说明接入电路中的电阻变小,即右下方接线柱必须接入电路中,定值电阻与滑动变阻器串联连接,实物电路图如图所示:
(2)[2]正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数,说明电路断路。将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,说明滑动变阻器之外断路,接在开关两端时有示数,说明电压表与电源之间是通路,故电路故障开关断路。
故选A。
(3)[3]由图象可知,当R=5Ω时,电路中的电流I=0.4A,定值电阻两端的电压
[4]当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,电阻变大,分压增多,电压表示数增大,根据控制变量法可知在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V。
[5]因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压
当定值电阻的阻值为25Ω时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流
此时滑动变阻器接入电路中的阻值
即滑动变阻器的阻值至少为50Ω;
[6][7]如图丙的图像所示,导体两端电压一定时,此时导体中的电流与导体的电阻的乘积是一个定值,故当导体两端电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(4)[8]由丙图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A。
[9]未知电阻的阻值
22、(2023年甘肃兰州)习了欧姆定律的知识后,老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务,三位同学的设计方案如下:
(1)小明的设计方案如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置,电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为___________V,未知电阻的阻值为___________Ω;
(2)小林的设计方案如图丁所示,闭合开关S,电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为,则未知电阻=___________(用、和表示);
(3)小刚的设计方案如图戊所示,闭合开关S后,先将开关S1拨至触点___________,移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置,此时电压表的示数为U;保持滑片P的位置不变,再将开关S1拨至另一触点,调节电阻箱的阻值,使___________,此时电阻箱的读数为,则未知电阻=___________。
答案: ①. 2.7 ②. 9 ③. ④. b ⑤. 电压表示数恰为U ⑥. R0
解析:(1)[1][2]由乙图可知,电压表使用的是0~3V的量程,分度值为0.1V,电压表的示数是2.7V;由丙图可知,电流表使用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,电流表的示数是0.3A,电阻的阻值为
(2)[3]由图可知,两个电阻并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过R0的电流,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以Rx这条支路的电流为
Ix=I1-I2
电源电压
U=I2R0
未知电阻
(3)[4][5][6]闭合开关S后,先将开关S1拨至触点b,移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置,此时电压表的示数为U;保持滑片P的位置不变,再将开关S1拨至另一触点,调节电阻箱的阻值,使电压表的示数仍为U;此时电阻箱的读数为,根据欧姆定律可知,Rx与R0相等,即Rx=R0。
23、(2023年内蒙古赤峰)在探究“电流与电压的关系”实验中,图1是某组同学的探究原理图。
①在实验中,电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图2所示,则电流为________A;
②图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析,他们发现该探究不能用小灯泡,原因是:________。
答案: ①. 0.28 ②. 小灯泡的电阻随温度升高而变大,不符合实验要求
解析:①[1]图2所示,量程为0~0.6A,1大格为0.2A,1大格里有10小格,1小格为0.02A,指针指在1大格多4小格,读数为0.28A。
②[2]在探究“电流与电压的关系”实验中,要求电阻阻值是不能变化的,从图3可以看出随着电压均匀的增大,开始时电流增大较快,后来就不怎么增大了,说明随着通电时间的增加,小灯泡的温度升高,灯丝电阻不断变大,不符合此实验的要求。
24、(2023年黑龙江龙东)在探究“电流与电阻关系”实验时,老师给小明提供了如下器材:电源(电压恒定为4.5V),电流表,电压表,开关各一个,滑动变阻器甲“10Ω;2A”和滑动变阻器乙“20Ω;1A”各一个,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个,导线若干。
(1)注意在连接电路时,开关必须处于__________状态;
(2)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大,导线不允许交叉)__________;
(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可能是__________(答出一种情况即可);
(4)排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示数如图乙所示,正确记录后,小明又改用10Ω电阻继续实验,闭合开关后,小明应将滑片P向__________(选填“左”或者“右”)移动至电压表示数为__________V;
(5)小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是__________(选填“甲”或“乙”);
(6)利用老师给的器材,还能完成的电学实验有:__________(写出一个即可)。
答案: ①. 断开 ②. ③. 定值电阻短路(电压表短路) ④. 右 ⑤. 2.5 ⑥. 乙 ⑦. 探究电流和电压的关系(测定值电阻的阻值)(答案合理即可)
解析:(1)[1]在连接电路时,为保护电路,要先断开开关。
(2)[2]由题意知,当滑动变阻器A端与定值电阻正接线柱连接,使得滑动变阻器与定值电阻串联接入电路,滑动变阻器滑片P向左滑动时,接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,从而电流表示数变大,如图所示:
(3)[3]由题意知,电流表有示数,说明电路有电流为通路,而此时电压表无示数,说明与电压表并联的电阻R短路。
(4)[4][5]有图乙知,电流表接入量程为0~0.6A,且最小分度值为0.02A,则电流表示数为0.5A。根据可得,电压表示数为
小明又改用10Ω电阻继续实验,应利用控制变量法,保持电压表示数不变,根据串联电路分压特点,为控制定值电阻两端电压保持不变,此时应滑动变阻器滑片P向右移动,增大接入电路电阻,从而增大滑动变阻器两端电压。
(5)[6]实验中使用的定值电阻阻值最大为15Ω时,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数倍数为
根据分压原理,当接入15Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
因此小军实验所选用的滑动变阻器应该是乙“20Ω;1A”。
(6)[7]电流表可测量电路中电流,电压表可测量用电器两端电压,因此还可通过该实验装置探究电流和电压的关系和测定值电阻的阻值的实验。
25、(2023年吉林)图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置,电源电压为。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最______端;
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片时,两块电表示数均没有变化,则电路故障可能是定值电阻______;
(3)排除故障后,正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,将测得的数据绘制成图象,如图乙所示,分析图象可以得出:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______;滑动变阻器的最大阻值至少为______。
答案: ①. 右 ②. 断路 ③. 正比 ④. 20
解析:(1)[1]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处,即最右端。
(2)[2]闭合开关,电流表无示数,可能电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,则与电压表并联的电阻断路。
(3)[3]根据图乙可知,图像为一条过原点的直线,可以得到在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[4]由图乙可知,变阻器连入电路的电阻最大时,电路的总电阻最大,由可知通过电路的电流最小,最小电流是0.1A,电压表的示数是1V,由串联电路电流的规律和欧姆定律可知变阻器连入电路的最大阻值至少为
26、(2023年黑龙江齐齐哈尔)小红在“探究电流与电压和电阻关系”的实验中,使用的实验器材有:两节新干电池、滑动变阻器(满足实验要求)、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下:
(1)请根据小红设计的电路图(图1)将实物图(图2)连接完整(要求:导线不交叉)___________;
(2)小红把5Ω的定值电阻接入电路,将滑动变阻器的滑片调至最___________(选填“左”或“右”)端。闭合开关,移动滑片P,发现电压表示数无变化,电流表示数有变化,其原因可能是定值电阻___________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数为0.5V时,电流表的示数如图3所示,则电流表示数为___________A。继续实验,将实验数据记录在表中,分析数据可得出结论:在电阻一定时,___________;
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
(4)小红接下来探究电流与电阻的关系。分别将的定值电阻接入电路,闭合开关,正确进行操作,并根据实验数据绘制出图像,如图4所示。根据数据分析得出结论:___________,通过导体的电流与导体的电阻成反比。该过程中滑动变阻器除保护电路外,还起到___________的作用;
(5)小红在得出电流与电压和电阻的定量关系后,要测量一个标记不清的定值电阻阻值(约为30Ω),利用现有器材,设计了如图5所示的电路;
①闭合开关,将滑动变阻器接入最大阻值()时,记录电压表示数为;
②___________,记录电压表示数为;
③得出了定值电阻阻值的表达式:___________(用表示)。
答案: ①. ②. 右 ③. 被短路 ④. 0.10 ⑤. 通过导体的电流与导体两端电压成正比 ⑥. 导体两端电压一定时 ⑦. 控制定值电阻两端的电压不变 ⑧. 将滑动变阻器的滑片调至最左端时 ⑨.
解析:(1)[1]由图1可知,当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器连入电路的电阻变小,因此在图2实物图中,将变阻器的左下接线柱连入电路中,如图所示
(2)[2]为了保护电路,小红把5Ω的定值电阻接入电路,滑动变阻器连入电路的电阻应最大,故将滑动变阻器的滑片调至最右端。
[3]闭合开关,移动滑片P,电流表示数有变化,说明电路是通路的;电压表示数无变化,说明与电压表并联的那部分电路被短路,即可能是定值电阻被短路。
(3)[4]由图3可知,电流表选择小量程连入电路中,其分度值为0.02A,示数为0.10A。
[5]由图表实验数据可知,电阻一定时,当电阻的两端电压增大几倍时,通过电阻的电流也增大几倍,由此可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(4)[6]由图4可知,可计算出部分组电流与电阻的乘积为
乘积是一个定值,由此可知:导体的两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
[7]当探究电流与电阻的关系时,根据控制变量法可知,需控制导体的两端电压不变,实验中是滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压不变的。
(5)②[8]由图5可知,电压表测的是待测电阻的两端电压,步骤①中滑动变阻器的滑片移到最右端,记录电压表的示数,接下来可以做的是把滑片移到最左端,使得变阻器连入电路的阻值为0,记录此时电压表的示数。
③[9]由②可知,变阻器连入电路的阻值为0,此时电路为待测电阻的简单电路,待测电阻的两端电压等于电源电压,即;在①中,两电阻串联,根据串联电路的电流特点和欧姆定律可得
可得,待测电阻的阻值表达式为
27、(2023年湖北荆州) 在物理实验课上,同学们探究“电流与电压的关系”,如图所示。
请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整;
在实验进行中,得到电流表示数如图乙所示,其示数为______ ;
正确进行实验,得到实验数据如下表,实验中定值电阻两端电压的改变是通过______ 实现的;
实验次数
电压
电流
根据实验数据分析可得:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成______ 。
答案: 调节滑动变阻器接入电路的阻值 正比
解析:由图甲可知,电源为两节干电池串联,即,故电压表选用小量程并联在定值电阻两端,如下图所示:

在实验进行中,得到电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值,其示数为;
实验中是通过调节滑动变阻器接入电路的阻值来改变定值电阻两端电压;
由表中数据可知,当电压增大为原来的几倍,电流也增大为原来的几倍,故分析可得:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
故答案为:见解答图;;调节滑动变阻器接入电路的阻值;正比。
根据电源电压确定电压表量程,将电压表并联在定值电阻两端;
根据电流表选用量程确定分度值读数;
在实验中,通常用滑动变阻器来改变电路中的电流和电压,实现多次测量的目的;
根据表中数据分析回答。
本题探究“电流与电压的关系”实验,考查了电路连接、电流表读数、滑动变阻器的作用和数据分析等知识。
28、(2023年江苏无锡)用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系.器材有:干电池3节(每节电压略小于1.5V),滑动变阻器3个(铭牌上分别标有“5Ω;3A”“20Ω;2A”“50Ω;1.5A”字样),电流表、电压表、开关各一个,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个,导线若干。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至_____(选填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,电流表和电压表示数为0,移动滑片P,两表指针不偏转;将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下,试触C点,电压表指针不偏转,试触B点,电压表指针偏转,若电路中只有一处故障,则可能是______;
(3)排除故障后,重新开始实验,探究电流与电压的关系。闭合开关,电压表示数为,电流表示数为。移动滑片P,逐步增大R两端电压,记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I;以电流I为纵坐标、电压U为横坐标,采用描点的方式,画出图像,如图乙所示,依据图像,得到的结论是______,实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有______字样,电源电压为______V;
(4)在探究电流与电阻的关系时,为了能使用上一次的某一组实验数据,断开开关,将R换成,闭合开关,移动滑片P,电流表示数如图丙所示为______A;断开开关,换接未使用过的一个电阻,正确操作后,电流表示数应为_______A。
答案: ①. B ②. 滑动变阻器断路 ③. 导体电阻一定时,通过导体的电流与导体的电阻成正比。 ④. “50Ω;1.5A” ⑤. 4.2 ⑥. 0.4 ⑦. 0.1
解析:(1)[1]闭合开关前,为了保护电路,应将滑动变阻器的阻值滑到最大处,即滑片P移至B端。
(2)[2]闭合开关后,电流表和电压表示数为0,移动滑片P,两表指针不偏转,说明电路存在断路;将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下,试触C点,电压表指针不偏转,说明故障DC之间;试触B点,电压表指针偏转,若电路中只有一处故障,则可能是滑动变阻器断路。
(3)[3]用描点的方式,画出图像,如图乙所示,图像是一条过原点的斜线,是正比例函数图线,得到的结论是:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体的电阻成正比。
[4]电路中最小电流为0.07A,此时导体两端的电压为0.7V,如果电源电压为4.5V,滑动变阻器分得的电压为
此时滑动变阻器的值
由题意可知,每节电池的电压略小于1.5V,滑动变阻器分得的电压小于3.8V,滑动变阻器的值应小于54.3Ω,故滑动变阻器应选50Ω;1.5A的。
[5]电源电压
(4)[6]如图丙,电流表接量程,分度值为0.02A,读数为0.4A。
[7]断开开关,将R换成,闭合开关,移动滑片P,电流表示数为0.4A,定值电阻两端的电压保持2V不变;所以使用上一次的实验数据为(2V,0.2A)此时定值电阻的值为10Ω;再次断开开关,换接未使用过的一个电阻应该是20Ω,正确操作后,电流表示数应为
29、(2023河北)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小明把电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表和开关连成电路进行实验。
(1)图甲是小明连接部分电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整_________;
表一
导线连接点 a和b a和c
电压表指针是否偏转 否 是
电流表指针是否偏转 否 是
(2)连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的指针都不偏转。图中a为电源的正极,b、c分别为滑动变阻器上电阻丝右侧的接线柱和金属杆右端的接线柱,用一条导线的两端分别连接a和b、a和c进行检测,结果如表一所示。发生故障的元件是________;
(3)排除故障后进行实验。某次实验时,电压表的示数如图乙所示,示数为________V。移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据填入表二;
(4)小明根据表二中的数据画出图像,如图丙所示。从图像可以看出,第________(选填数据序号)组数据明显是错误的,分析时需要把它剔除掉;
表二
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20 0.24
根据以上数据,小明得出结论:电阻两端的电压与通过电阻的电流之比为定值;
(5)小红按图丁连接电路,测量并记录几组电压和电流值,如表三所示,其中R1=10Ω、R2=5Ω,U1、U2、I分别表示电压表V1、V2和电流表A的示数。
表三
数据序号 1 2 3 4 5
电压U1/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
电压U2/V 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5
电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
小红在与小明的交流中,发现用图像法处理数据可以更直观地看出两个量之间的变化关系,于是她也利用表三中的数据在坐标系中画出了三条直线①②③,如图戊所示,其中________是由表三中的I和U2的数据画出的。小明认为小红的实验相当于探究了三个定值电阻的电流与电压的关系,证据更充分。交流评估后得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【拓展】某小灯泡L的额定电流是I0,但额定电压的标识模糊不清,为测定L正常发光时的电阻,小明设计了如图所示的电路,其中定值电阻R0和滑动变阻器的最大阻值R已知,但电源电压未知。为保证电路安全,滑动变阻器均不能调到最小阻值。实验时各电路中的小灯泡L都能调至正常发光。以下电路中,能够达到目的的有________。
答案: ①. ②. 滑动变阻器 ③. 1.2 ④. 4 ⑤. ③ ⑥. ACD
解析:(1)[1]要探究电流与电压的关系,需要用电压表测量定值电阻两端的电压,电压表并联在定值电阻两端,作图如下:
(2)[2]实验所用电路是串联连接,闭合开关,调节滑片,电压表和电流表的指针都不偏转,则电路出现了断路。导线接在a和b间,两电压表指针仍不偏转,则是a、b以外的电路出现了断路,导线连接在a和c间,两电表指针都偏转,则出现断路的是滑动变阻器。
(3)[3]由图乙知,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V。
(4)[4]由图丙知,电压为1.8V,电流为0.28A,这一组数据离所作出的图线较远,所以第4组数据有误。
(5)[5]由表格数据知,每组对应的与I的比值是一定值,为15。图戊中,图线①,当电压为2.5V时,电流为0.50A,比值为5;图线②,当电压为5.0V时,电流为0.50A,比值为10;图线③,当电压为7.5V时,电流为0.50A,比值为15。所以图线③是由表三中的I与数据画出的。
[6]A.由图示知,只闭合开关,两个电阻及小灯泡串联连接,电流表测电路中的电流,调节滑片,让电流表的示数为,小灯泡正常发光。此时两端的电压为
保持滑片的位置不变,两个开关都闭合,小灯泡短路,两个电阻串联,此时电流表的示数为,变阻器接入电路的阻值为。移动滑片,让变阻器接入电路的阻值最大,电流表的示数为,则电源电压

所以
小灯泡正常发光时,变阻器两端的电压
此时小灯泡两端的电压
据可测得小灯泡正常发光的电阻,故A符合题意;
B.由图示知,电路为串联连接,小灯泡正常发光时,两端的电压为,调节滑片的位置,只闭合开关、,电压表示数为,断开,闭合,电压表测变阻器两端的电压,使
但无法测得电源电压,则小灯泡正常发光的电压无法测量,无法据求得小灯泡正常发光的电阻,故B不符合题意;
C.只闭合,小灯泡与滑动变阻器串联连接,调节滑片位置,让电流表的示数为,小灯泡正常发光,此时变阻器接入电路的阻值为,其两端的电压为;只闭合,滑片位置不变,电流表的示数为,移动滑片,让变阻器接入电路的阻值最大,电流表的示数为,电源电压

所以的阻值可求,那么正常发光时,变阻器两端的电压可求,小灯泡两端的电压可求,其电阻可求,故C符合题意;
D.仅闭合开关,电路串联连接,电压表测两端的电压,调节滑片,使电压表的示数。保持滑片的位置不变,同时闭合两个开关,小灯泡短路,两个电阻串联连接,电压表测两端的电压,此时电压表示数为,设变阻器接入电路的阻值为,据串联电路的分压特点有
调节滑片,让变阻器接入电路的阻值最大,电压表示数为,据串联电路的分压特点有
解以上两式得电源电压及小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值分别为

小灯泡正常发光时,变阻器两端的电压可求,此时小灯泡两端的电压也可求,据可求小灯泡的电阻,故D符合题意。
故选ACD。
30、(2023年湖北宜昌)如图甲为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。
(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整,使滑片向右滑动时电流表的示数变大;______
(2)正确连接电路,闭合并关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则电路可能出现的故障是______;
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.08 0.16 0.30 0.32 0.40 0.48
(3)排除故障后,测量出的数据如上表,请在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像;______
(4)小俊和小红分析图像后得出了结论,为了使结论具有普遍性,小俊提出用刚才实验器材增加实验次数,小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是______(选填“小俊”或“小红”)的方案;
(5)他们发现另外一组的同学画出的图像(如图丙)所反映出的规律与自己的不同,请你分析该小组实验中可能存在的问题是______。
答案: ①. ②. 定值电阻R断路 ③. ④. 小红 ⑤. 电压表并联接在了滑动变阻器的两端
解析:(1)[1]在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,滑动变阻器和定值电阻串联,电压表和定值电阻并联测定值电阻两端的电压,题目要求使滑片向右滑动时电流表的示数变大,即是要求滑片向右滑动时,变阻器接入电路的电阻丝变短,所以要把开关右接线柱和变阻器右下接线柱相连,实物电路连接好后如下图所示:
(2)[2] 闭合并关后,发现电流表没有示数,说明电路中可能某处断路,没有形成通路;电压表有示数,说明电压表和电源之间保持通路,则电路可能出现的故障是与电压表并联的定值电阻R断路。
(3)[3]根据表中的测量数据,在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像,如下图所示:
(4)[4] 本实验是探究电阻一定时电流与电压关系,为了使结论具有普遍性,需要多次换用不同的定值电阻重复前面的实验,以验证结论的普遍性。所以题中小红提出的方案科学合理。
(5)[5]如图丙所示,随着电压的增大,电流减小。出现这种情况可能是电压表和滑动变阻器并联了,电压表的示数反映的是变阻器两端的电压值;根据串联电路中分压规律可知,当变阻器电阻逐渐变大时,变阻器两端的电压逐渐变大,电源电压恒定,则定值电阻两端的电压变小,根据欧姆定律可知,当定值电阻两端电压变小时,通过的电流变小。所以该小组实验中可能存在的问题是,把电压表并联 接入到了滑动变阻器的两端。
31、(2023年湖北武汉)小红同学用下列器材探究电流与电阻的关系:干电池4节,定值电阻R(10Ω、15 Ω、20Ω和25Ω),电流表A(量程0~0.6A或0~3A),电压表V(量程0~3V或0~15V),滑动变阻器,开关,导线若干。在实验中:

(1)①如图乙所示,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R=10Ω,请根据图甲在图乙中补画2根导线,将实物电路连接完整;___________
②确认电路连接无误后,闭合开关,电压表示数如图丙所示,则电源电压是___________V;
(2)断开开关,将电压表量程改为0~3V,并联接在图甲中的A、B两点,检查电路无误后,闭合开关,向左移动滑片P,当电流表示数为0.24 A时,记下电压表的示数,设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP1;接着将10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻,重做实验,当观察到电压表的示数是___________V时,记下电流表的示数,设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP2,则RP2-RP1= ___________Ω;
(3)小红同学继续进行实验,将15Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻,闭合开关,发现滑片P在最右端时,电压表示数为2.7V。为了能用20Ω和25Ω的定值电阻继续完成实验,应将实物电路中的滑动变阻器更换为___________(填“25Ω 2A”“30Ω 2A”或“50Ω 1.5A”)的滑动变阻器。
答案: 6 2.4 7.5 “50Ω 1.5A”
解析:(1)[1]根据图甲可知,电压表测量滑动变阻器和定值电阻R两端电压,故将电压表并联接在滑动变阻器和定值电阻R两端,如图所示:

[2]电压表示数如图丙所示,电压表分度值0.5V,故其示数为6V。
(2)[3]由题意知,滑动变阻器和定值电阻R串联,当电流表示数为0.24 A时,由可得,定值电阻两端电压为
根据串联电路分压特点可得,此时滑动变阻器两端电压为
由得,滑动变阻器此时电阻为
当定值电阻更换为15Ω时,由于电压表量程为0~3V,则移动滑动变阻器,根据控制变量法,此时应控制电压表示数为2.4V。根据串联电路电压特点可知,此时滑动变阻器两端电压为
根据得,此时电路电流为
由得,此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP2为
所以可得
(3)[4]将15Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻, 滑片P在最右端时,电压表示数为2.7V,则滑动变阻器接入电路的最大电阻阻值不够,为了能继续后面的实验,控制定制电阻两端电压为2.4V,所以需跟换阻值更大的滑动变阻器,当接入定值电阻阻值为25Ω时,由得,经过定值电阻的电流为
此时需要接入滑动变阻器的电阻为
所以应选择“50Ω 1.5A”的滑动变阻器。
32、(2023年山东烟台)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做______ 。
在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到______ 选填“”或“”端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为______ 。
在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法是否正确?______ ;理由是什么?______ 。
小明根据实验数据绘制了和的图象,如图丙、丁所示。由图象可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成______ ;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成______ 。
答案:控制变量法 不正确 没有控制定值电阻两端的电压不变 正比 反比
解析:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系;物理上把这种科学探究的方法叫做控制变量法;
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处,即端;
闭合开关后,调节滑动变阻器滑片至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值,其示数为;
小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法不正确;实验中,当把的电阻换成的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,故更换电阻后,应调节滑动变阻器滑片,保持定值电阻两端电压不变,然后读出电流值;
由图丙可知,图线为一条过原点的斜线,故可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比;
由图丁可知,电流与电阻的乘积,为一定值,故可以得到的实验结论是:在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
故答案为:控制变量法;;;不正确;没有控制定值电阻两端的电压不变;正比;反比。
电流与电压和电阻有关,在探究电流和电压或电阻的关系时,应控制另一个量不变,用控制变量法;
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处;根据电流表选用量程确定分度值读数;
根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变;
根据图象分析得出结论。
本题探究电流与电压、电阻的关系实验,考查了控制变量法、注意事项、电流表读数、实验操作和数据分析等知识。
33、 (2023年山东滨州)某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大,导线不交叉___________;
(2)连接电路时,开关应该________。闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于__________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,同学们发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是___________;
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为________A,根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(5)同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”,测得实验数据如下表所示。实验时,保持电压表的示数为______V不变。分析数据可得:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.40 0.20 0.13 0.10 0.08
(6)该小组用电压表和一个最大阻值为R0的滑动变阻器,测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丁所示的电路图,进行如下实验操作:
①闭合开关,将滑动变阻器滑片P移到最左端,此时电压表的示数为U1;
②将滑动变阻器滑片P移到最右端,此时电压表的示数为U2;
③则Rx=______(用R0、U1、U2表示)。
答案: ①. ②. 断开 ③. A ④. 定值电阻R断路 ⑤. 0.3 ⑥. 正比 ⑦. 2 ⑧.
解析:(1)[1]由题意可知,滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大,应该将滑动变阻器右下端的B端接线柱连入电路,如图所示:
(2)[2]为了起到保护电路的作用,连接电路时,开关应该断开。
[3]为了起到保护电路的作用,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于最大阻值处的A端。
(3)[4]电流表没有示数,说明电路断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表两接线柱之间的电路元件断路,由图可知,电压表测量的是定值电阻R两端的电压,原因可能是定值电阻R断路。
(4)[5]如图乙所示,电流表选择的是小量程,分度值为0.02A,电流表的示数为0.3A,则此时通过定值电阻R的电流为0.3A。
[6]如图丙所示,电阻一定时,电压随电流的增大而增大,故可得:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(5)[7]探究电流与电阻的关系,根据控制变量法的要求,应该控制电阻两端的电压不变,由表格数据结合公式U=IR可知,保持电压表的示数为2V不变。
(6)[8]闭合开关,将滑动变阻器滑片P移到最左端,此时电压表的示数为U1;可知电源的电压为
U= U1……①
将滑动变阻器滑片P移到最右端,此时电压表的示数为U2,可得
……②
由①②两式联立可得
34、(2023年四川眉山) 探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池电压为、电流表、电压表、滑动变阻器标有“”字样、定值电阻个、、、,开关一个,导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。
请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电流表示数变小。
滑片位于滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障原因是电阻 ______ 。
排除故障后,将定值电阻由更换为时,应向______ 选填“左”或“右”适当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。
图丙是根据实验数据画出的定值电阻的图象,由此可得,当电压一定时,______ 。
小静同学继续探究,再次换接的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数达到原来的,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是______ 。
A.调高电源电压
B.再串联一个的电阻
C.将电压表改接到滑动变阻器两端
下列图象中能大致反应本实验各物理量之间关系的是______ 。
.答案:短路 右 通过导体的电流与导体的电阻成反比
解析:滑片向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻串联,如下图所示:

滑片位于滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即电路故障原因是电阻短路;
实验中,当把的电阻换成的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大滑动变阻器两端的电压,由分压原理,要增大滑动变阻器电阻阻值,故应向右适当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变;
由图丙可知,电流与电阻的乘积为,为一定值,故由此可得,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
、设电源电压为,定值电阻两端的电压为,根据串联电路电压的规律及分压原理有:

方程左边为一定值,故右边也为一定值,当滑动变阻器最大电阻连入电路中时,对应的定值电阻也最大,
即;
电源电压为:,所以降低电源电压可以完成这次实验,故A不符合题意;
B、根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压:

滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为:;
即为了能完成这次实验,滑动变阻器的最小电阻为,而题中原来滑动变阻器的最大电阻为,若再串联一个的电阻,根据电阻的串联可知,滑动变阻器连入电路的电阻为:,故B符合题意;
C、将电压表改接到滑动变阻器两端,电压表原来测定值电阻的电压,现在测变阻器的电压,对改变定值电阻的电压大小没有影响,无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数达到原来的数值,所以不能完成这次实验,故C不符合题意;
故选:;
、因电压表示数不变,即电流与之积为一定值,所以电流随的变化关系为反比例函数,故A错误;
B、换用不同的电阻时,电压表示数不变,故B正确;
C、由前面解答可知,定值电阻的电压为,滑动变阻器的电压为,由分压原理,滑动变阻器与的阻值之比为:,故滑动变阻器连入电路的电阻与的关系为一过原点的直线,故C错误;
D、根据,定值电阻的功率:,即电阻的电功率与之积为一定值,电阻的电功率随变化关系为反比例函数,故D错误;
故选:。
故答案为:见解答图;短路;右;通过导体的电流与导体的电阻成反比;;。
滑片向右移动时电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
滑片位于滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路;
根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向;
根据电流与电阻的乘积为一定值分析得出结论;
、根据串联电路的规律及分压原理求出电源电压大小,并与题中电源电压比较;
B、根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理求出当接入电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻大小;已知题中原来滑动变阻器的最大电阻为,根据串联电阻的规律分析;
C、将电压表改接到滑动变阻器两端,不能改变定值电阻的电压大小;
、根据电流与之积为一定值分析;
B、换用不同的电阻时,电压表示数不变,据此分析;
C、由分压原理可知滑动变阻器与的比值,据此分析;
D、根据得出定值电阻的功率,据此分析。
本题探究“电流与电阻的关系”实验,考查了电路连接、电路故障、实验操作、数据分析、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
35、(2023年湖南岳阳)小聪用图甲所示电路图探究电流跟电压、电阻的关系。
(1)连接电路时,开关应___________;
(2)若定值电阻R开路,闭合开关后___________(选填“电流表”或“电压表”)无示数;
(3)实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断,只剩图乙表格。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流跟___________(选填“电压”或“电阻”)的关系;
(4)用“2.5V,0.3A”的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验。闭合开关移动滑片,电压表示数如图丙,此时电压为___________V,电流表示数可能是下列数据中的___________(选填序号)。
A.0.18A B.0.22A C.0.26A
答案: ①. 断开 ②. 电流表 ③. 电压
④. 2 ⑤. B
解析:(1)[1]实验中为保护电路,连接电路中,开关需要断开。
(2)[2]图中电路为串联电路,若定值电阻R开路,电路为断开状态,所以电流表无示数。
(3)[3]由乙图可知,实验中,电压是变化,而电压与电流的比值为定值,所以可断定该实验是来探究电流与电压关系的。
(4)[4]丙图中,电压表选用的是小量程,分度值为0.1V,则读数为2V。
[5]当用灯泡正常发光时的电阻计算当电压为2V时的电流为
因为灯泡电阻受温度的影响会随温度的升高而增加,所以导致电流会比计算出来的结果偏小,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
36、(2023年湖南怀化) 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路。
(1)检查发现连接的电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确______;
(2)电路接通前,滑动变阻器的滑片Р应该移至最______端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关后,发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近于电源电压,则故障可能是:待测电阻发生了______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,记录实验数据见下表。表中空白处电压如图乙所示,该示数是______V。请根据表中数据得结中小学教育资源及组卷应用平台
5年中考题分类---探究欧姆定律实验
1、(2024江苏连云港)小明在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻R两端的电压始终保持2V不变,电路中仪表均完好无损。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,他应先___________。
(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________。
(3)排除故障后,小明将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如图丙所示,此时电阻R的阻值为___________Ω。
(4)在实验过程中,当把电阻R由20Ω更换为10Ω时,滑动变阻器接入电路中电阻应___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
2、(2024湖南)在“探究电流与电压的关系”实验中,保持定值电阻R不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
(1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行________;
(2)连接电路时,开关S应处于________状态;
(3)连接完电路,实验前应将滑动变阻器的滑片P移至________端;
(4)某次实验中,电流表指针偏转如图乙所示,示数为________A;
(5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电流与电压的关系,应该怎样处理数据?________(列举一种方法即可)。
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24
3、(2024福建)探究电流与电压、电阻的关系,器材有:电源(恒为4V)、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、电阻R(、、)、滑动变阻器()、开关、导线若干。
(1)用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。____闭合开关前,将滑动变阻器滑片P移到最______端,起到______的作用。
(2)闭合开关,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,经检查电表完好,则电路故障可能是______。排除故障,继续实验。
(3)探究电流与电压的关系,实验数据如表,其中第3次实验的电压表示数如图乙所示,为______V。分析数据可得:电阻不变时,电流跟电压成______。实验中所选的电阻阻值为______。
序号 电压U/V 电流I/A
1 1.0 0.20
2 1.5 0.30
3 0.40
(4)探究电流与电阻的关系,将电阻接入电路,记录电流表示数为0.3A;将电阻更换为,移动滑片直至电压表示数为______V,记录电流表示数;再将电阻更换为,发现无法完成实验。从本实验可行性与安全性考虑,应控制电阻两端的电压范围为______。
4、(2024甘肃白银)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为的定值电阻各一个,电压为的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______(要求:滑片P向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是___________(选填“A”、“B”或“C”);
A.开关断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为___________V;当R的电阻由更换为时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向___________端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω;由图像得到实验结论为:当___________一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________;
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,如图丙所示电流表示数为___________A,该电阻的阻值为___________。
5、(2024江苏苏州)在图中完成探究电流与电压关系的电路连接,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。
6、(2024江苏扬州)在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中,电路图如图1所示。
(1)小明在实验前发现还缺少一个实验器材,请将所缺器材的电路元件符号正确连入图1所示的电路中___________。实验时,先将电阻箱的阻值调为5Ω,然后将滑片P调至___________(填“A”或“B”)端,闭合开关,再调节滑片P至某一位置,电流表示数如图2所示,读数为___________A。断开开关,将电阻箱的阻值调为10Ω,再闭合开关,___________(填“能”或“不能”)立即记录电流表的示数;
(2)小华在实验过程中保持滑片P位置不变,多次改变电阻箱的阻值R,读出电流表的示数I,将多组数据描点,画出图像,如图3所示。根据小华的实验数据,___________(填“能”或“不能”)得出导体中的电流与电阻成反比的结论;
(3)小明发现利用小华所画图像可以测量未知电阻阻值,在小华的实验电路中,保持滑片P位置不变,将未知电阻元件替换电阻箱接入电路,闭合开关,电流表示数为0.32A,该元件的电阻为___________Ω。若不慎将滑片P向右移动了少许,则电阻测量值___________真实值。(填“大于”、“小于”或“等于”)
7、(2024年四川广安)小华和同学们进行了“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材有:三节干电池(每节恒为1.5V)、电流表一只、电压表一只、滑动变阻器两个(分别标有“20Ω 2A”“40Ω 1A”字样)、定值电阻4个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、开关一个、导线若干。他们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。
(1)小华先将5Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现电流表有示数、电压表无示数,出现该故障的原因可能是______;(写出一种即可)
(2)排除故障后,闭合开关,移动滑片至某一位置,观察并记录两电表示数。接着将5Ω的电阻换成10Ω,闭合开关,为控制定值电阻两端电压不变,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动;
(3)多次更换定值电阻进行实验,并根据实验数据画出电流随电阻变化的图像,如图乙所示。通过观察发现:在误差范围内,图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等,因此可以得出的实验结论是______;
(4)为了完成整个实验,他们选取的滑动变阻器规格是______。
8、(2024年四川达州)小明在老师的指导下对“电流与电阻的关系”进行探究,现提供如下器材:电压恒定为4.5V的电源;阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻;标有“15Ω 2A”的滑动变阻器和“30Ω 1A”的滑动变阻器;电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、开关各1只,导线若干。
(1)小明同学设计了如图甲所示的实验电路图,请根据电路图帮助他将图乙中的实物图连接完整。____
(2)若电路连接正确,小明在闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,那么他接下来的操作应该是________。
(3)排除电路故障后,将滑动变阻器的滑片P移动到最右端,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2.5V时,电流表的指针如图丁所示,此时电路中电流为________A,他此时接入电路的定值电阻R的阻值为________Ω。
(4)完成步骤(3)后,若保持滑片P位置不变,断开开关,将定值电阻替换成10Ω,闭合开关,向________(选填“左”或“右”)移动滑片P直到电压表示数再次变为2.5V为止,并读出此时电流表的示数。
(5)多次改变接入电路的定值电阻R,并重复步骤(4)。最终得出电流与电阻的关系。
(6)为确保后续所有定值电阻接入电路后都能完成该探究内容,应选择滑动变阻器________(选填“”或“”)接入电路。
(7)在完成上述探究内容后,小明将电路中定值电阻替换成未知电阻,并利用伏安法成功测量出了的阻值。在他兴奋地向老师汇报成果后,老师告诉他还有其他的方法也能够测出未知电阻的阻值,下列电路不能成功测出未知电阻阻值的是________(阻值已知,电源电压不变)
9、(2024年云南)实验小组探究“电流与电压的关系”。
(1)实验前,他们设计了实验探究的思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系,物理上把这种研究方法叫__________法。
(2)根据图甲的电路图连接电路时,开关应_________。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到_______端(选填“A”或“B”)。
(3)检查图乙,发现有一根导线接错,请在这根导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉。_______
(4)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,记录第1组电压表和电流表的示数后,为完成后续实验,应逐渐将滑片向________端移动(选填“A”或“B”),数据记录如下表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示,读数为________A。
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 16
电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16
(5)分析实验数据可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____________。
(6)某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验,发现无法得出(5)中的结论,原因是____________。
10、(2024年重庆B)小超同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压恒定,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器标有“10Ω 1A”;
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整______;
(2)连接电路前发现电压表指针如图乙所示,则需要对电压表______;连接电路时开关应______,将滑动变阻器滑片P移至______端;
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,可能是定值电阻发生了______;
(4)排除故障后,当接入5Ω的定值电阻,调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压时,电流表指针如图丙所示,其示数为______A;更换为10Ω的电阻继续实验,发现滑动变阻器调到最大阻值时,才能使电压表示数达到,则电源电压为______V;
(5)当更换为20Ω的电阻时,为了顺利完成实验,需要换用最大阻值至少为______Ω的滑动变阻器。
11、(2024年重庆A卷)小吴同学利用图甲中的器材探究导体A、B中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调。
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生________;排除故障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为________A;
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的________。换用导体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示。分析图像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是________的,因此将这个比值定义为导体的电阻;
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为________Ω。在工程技术中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如图丁所示,若还需用到一个15Ω的电阻,应选用图戊中电阻________(选填“d”“e”或“f”)。
实验次数 ① ② ③
R/Ω 15 B A
I/A 0.2 0.3 0.4
(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动变阻器进行实验。①电路中接入15Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测出电流;②将15Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器接入的阻值应比前次实验________________;③将电阻B替换为A再次进行实验。三次实验数据如表所示,交流时小欣发现第③次实验数据有误,这是由于接入A后忘记调节变阻器,滑片仍在第②次实验的位置,此时变阻器接入的阻值是________Ω。
12、(2024年河南)小华用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)她先用阻值为10Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①图1是根据设计的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图。______
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则,闭合开关时______(填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑片,记录了如下数据。第5次的电压表和电流表的示数如图2、3所示,请将示数填入表中。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.6 2.0 2.2 2.4 a.______
电流I/A 0.16 0.20 0.22 0.24 b.______
④请在图4中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出图像。______
⑤分析表中数据或图像的特点,可得出:电阻一定时,电流与电压成正比。得出此结论的理由是______。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。先调节滑片,使电压表示数为2V,记录电流表示数;然后断开开关,将10Ω电阻依次换成5Ω、15Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2V,记录电流表示数。当换成20Ω电阻后,发现电压表示数始终不能为2V,为了完成实验,下列方案可行的是______(填字母代号)。
A.换用电压为6V的电源
B.把电压表改接为0~15V量程
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻
13、(2024年安徽) 图甲为小英同学设计“探究电流与电压的关系”电路图,电源两端电压为3V,滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。
(1)请按照图甲,将图乙中的实物电路连接完整;_____
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处,闭合开关,移动滑片P,小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障,她断开开关,然后按图丙所示的电路图,只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下,并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作,发现电压表有示数且保持不变,电流表始终无示数。若电路中只有一处故障,则故障可能是______。
(3)排除故障后进行实验,得到的实验数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80
电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38 0.45
分析表中的数据,可以初步得出结论,在电阻一定的情况下,______。
(4)本实验中,定值电阻R的阻值为______Ω(保留一位小数)。
14、(2024年湖北武汉)某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V不变,定值电阻的阻值为4Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线;( )
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是______A。这位同学实验操作的不足之处是______;
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验,将得到的实验数据填入表格。
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 15 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38
分析表中已测出的数据,可以初步得到实验结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压______。为了进一步验证这个结论,该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的4次实验中,他还能完成______次。
15、(2024年天津)在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中:
(1)请用笔画线代替导线将图中的电路连接完整;_________
(2)在某次实验时两电表的示数如图所示,电压表的示数为_________V,电流表的示数为_________A;
(3)根据两个小组的实验数据,画出了定值电阻与的电流与电压关系图像,如图所示。由图像可知______(选填“大于”“小于”或“等于”)。
16、(2024年陕西A)小明和小华在探究电流与电阻的关系时,实验电路如图-1所示。
试验次数 R/Ω I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 15 0.12
4 20 0.1
(1)请用笔画线代替导线将图-1所示电路补充完整;____
(2)正确连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最________(选填“左”或“右”)端。闭合开关,观察到电压表有示数,电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好,则原因可能是定值电阻R________;
(3)排除故障后,小明换用不同的电阻,控制电压表示数不变进行实验,将实验数据记录在表中,并作出图像,如图-2。小华认为小明所绘图像不合理,其理由是________;
(4)小明和小华发现,由图像不能确定电流与电阻的定量关系,于是他们进一步分析数据特点,作出了图像,如图-3,分析其特点,可得出:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________比;
(5)小明和小华对实验进行了反思:若再换用两个定值电阻,增加两组数据,使数据点分布合理,有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系,你建议选用________(选填“、”或“、”)的定值电阻;
(6)小明和小华找到一卷规格为的镍铬合金丝(无绝缘表层),截取了长度为0.4m、0.7m、1.2m、1.8m的四段,对应阻值为、、、。分别将它们绕成螺旋状后,两端缠绕在接线柱上固定,制成了四个简易定值电阻,如图-4所示。在老师的帮助下,他们对制作的电阻进行了测量检验,发现测量值均偏小,且有的偏小值较大,原因可能是________。
17、(2024年吉林) 小明同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒定不变,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,选用的三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。
(1)在连接电路的过程中,开关应处于_____________状态;
(2)分别将5Ω、10Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,两次实验均使电压表示数为1.2V,记下每次对应的电流表示数;
(3)断开开关,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,接入20Ω的定值电阻进行第三次实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,小明分析之后发现无法将电压表示数调至1.2V,但可以求出电源电压为_____________V;
(4)为了使电压表示数仍为1.2V,顺利完成第三次实验,如果只更换滑动变阻器,应选取最大阻值不小于_____________Ω的滑动变阻器;
(5)更换合适的滑动变阻器后继续实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示,分析图像可得:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_____________比。
18、(2024年深圳)思考乐佳乐同学在探究电流与电阻实验中:
(1)思考乐佳乐同学连接电路如图所示,他检查电路时,发现存在错误。请把接错的那一根导线找出来并打上“×”,再画线把它改到正确的位置上______;
(2)纠正错误后,保持定值电阻两端电压为2V不变,得到实验数据如下表所示。其中有一组数据是错误的,思考乐佳乐同学发现错误数据的序号是_________;
数据序号 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
电流 I/A 0.07 0.08 0.10 0.70 0.20 0.40
(3)整理表中数据可得结论:导体两端电压一定时,导体中的电流与导体电阻成反比,请写出成反比的依据是什么?_________
(4)思考乐佳乐同学在做第五次实验时,调节滑动变阻器使电压表示数为2V,用时8s完成电流表读数,这8s内,定值电阻R消耗的电能是_________J。
19、(2024年内蒙古赤峰)(1)在电学综合复习时,某组同学做了“探究电流与电压的关系”实验,电路图如图甲所示。
①请用笔画线代替导线将实物图乙补充完整;___________
②根据实验测得的数据,绘制出定值电阻R的图像,如图丙,由图像可以得出:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(2)该组同学又做了“探究串联电路电压规律”实验;
实验中,他们按图丁连接电路,用电压表分别测出两个小灯泡两端电压和电源电压,并记录这组实验数据;接下来应该___________,重做上述实验,根据数据得出实验结论。其中一次实验中,他们发现两个小灯泡的亮度明显不同,请分析其原因___________。
20、(2024年甘肃兰州) 小林用如图甲所示的电路“探究电流与电阻之间的关系”。实验器材如下:电压恒为4.5V的电源一个,电流表、电压表各一个,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器两个:(10Ω,2A)、(20Ω,1A),开关一个,导线若干。
(1)若小林选择器材、连接电路均正确,闭合开关后发现,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,两电表均无示数,取下电压表,使其分别接触电路中的a、b两点,c、d两点和d、e两点时,电压表均无示数,由此可判断电路中发生的故障可能是________;
(2)排除故障后,小林在c、d两点间依次接入5Ω、10Ω、15Ω、25Ω和30Ω的定值电阻,得到表中的五组数据,完成实验并得出实验结论,则他选用的滑动变阻器是________(选填“”或“”);
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 25 30
I/A 0.60 0.30 0.20 0.12 0.10
(3)实验中,小林将25Ω的定值电阻换成30Ω接入c,d两点间后,直接闭合开关,电压表的示数会________(选填“变大”或“变小”),接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)移动,直至电压表的示数为________V;
(4)小林又设计了如图乙所示的电路测量未知电阻的阻值,已知电流表的量程为0~0.6A,电源电压恒为4.5V,他先将A、B两点直接用导线连接,调节滑片P,当电流表的示数为0.6A时,保持滑片P的位置不动,再将未知电阻接入A、B之间,此时发现电流表的指针恰好指在刻到度盘的正中央位置,则的阻值为________Ω。
21、(2024年甘肃定西)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为的定值电阻各一个,电压为的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整_______(要求:滑片P向右移动时电路中电流变大);
(2)正确连接并规范操作后,闭合开关,两电表均无示数。为了检查电路故障,小华将电压表接在滑动变阻器两端时无示数,接在开关两端时有示数,则电路的故障是___________(选填“A”、“B”或“C”);
A.开关断路 B.滑动变阻器断路 C.定值电阻断路
(3)图乙是改正故障后根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为___________V;当R的电阻由更换为时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向___________端(选填“左”或“右”)滑动;要完成该实验滑动变阻器的最大阻值至少是___________Ω;由图像得到实验结论为:当___________一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________;
(4)同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R,移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为,如图丙所示电流表示数为___________A,该电阻的阻值为___________。
22、(2023年甘肃兰州)习了欧姆定律的知识后,老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务,三位同学的设计方案如下:
(1)小明的设计方案如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置,电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为___________V,未知电阻的阻值为___________Ω;
(2)小林的设计方案如图丁所示,闭合开关S,电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为,则未知电阻=___________(用、和表示);
(3)小刚的设计方案如图戊所示,闭合开关S后,先将开关S1拨至触点___________,移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置,此时电压表的示数为U;保持滑片P的位置不变,再将开关S1拨至另一触点,调节电阻箱的阻值,使___________,此时电阻箱的读数为,则未知电阻=___________。
23、(2023年内蒙古赤峰)在探究“电流与电压的关系”实验中,图1是某组同学的探究原理图。
①在实验中,电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图2所示,则电流为________A;
②图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析,他们发现该探究不能用小灯泡,原因是:________。
24、(2023年黑龙江龙东)在探究“电流与电阻关系”实验时,老师给小明提供了如下器材:电源(电压恒定为4.5V),电流表,电压表,开关各一个,滑动变阻器甲“10Ω;2A”和滑动变阻器乙“20Ω;1A”各一个,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个,导线若干。
(1)注意在连接电路时,开关必须处于__________状态;
(2)用笔画线代替导线,将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大,导线不允许交叉)__________;
(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示数,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可能是__________(答出一种情况即可);
(4)排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示数如图乙所示,正确记录后,小明又改用10Ω电阻继续实验,闭合开关后,小明应将滑片P向__________(选填“左”或者“右”)移动至电压表示数为__________V;
(5)小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是__________(选填“甲”或“乙”);
(6)利用老师给的器材,还能完成的电学实验有:__________(写出一个即可)。
25、(2023年吉林)图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置,电源电压为。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最______端;
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片时,两块电表示数均没有变化,则电路故障可能是定值电阻______;
(3)排除故障后,正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,将测得的数据绘制成图象,如图乙所示,分析图象可以得出:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______;滑动变阻器的最大阻值至少为______。
26、(2023年黑龙江齐齐哈尔)小红在“探究电流与电压和电阻关系”的实验中,使用的实验器材有:两节新干电池、滑动变阻器(满足实验要求)、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下:
(1)请根据小红设计的电路图(图1)将实物图(图2)连接完整(要求:导线不交叉)___________;
(2)小红把5Ω的定值电阻接入电路,将滑动变阻器的滑片调至最___________(选填“左”或“右”)端。闭合开关,移动滑片P,发现电压表示数无变化,电流表示数有变化,其原因可能是定值电阻___________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数为0.5V时,电流表的示数如图3所示,则电流表示数为___________A。继续实验,将实验数据记录在表中,分析数据可得出结论:在电阻一定时,___________;
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
(4)小红接下来探究电流与电阻的关系。分别将的定值电阻接入电路,闭合开关,正确进行操作,并根据实验数据绘制出图像,如图4所示。根据数据分析得出结论:___________,通过导体的电流与导体的电阻成反比。该过程中滑动变阻器除保护电路外,还起到___________的作用;
(5)小红在得出电流与电压和电阻的定量关系后,要测量一个标记不清的定值电阻阻值(约为30Ω),利用现有器材,设计了如图5所示的电路;
①闭合开关,将滑动变阻器接入最大阻值()时,记录电压表示数为;
②___________,记录电压表示数为;
③得出了定值电阻阻值的表达式:___________(用表示)。
27、(2023年湖北荆州) 在物理实验课上,同学们探究“电流与电压的关系”,如图所示。
请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整;
在实验进行中,得到电流表示数如图乙所示,其示数为______ ;
正确进行实验,得到实验数据如下表,实验中定值电阻两端电压的改变是通过______ 实现的;
实验次数
电压
电流
根据实验数据分析可得:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成______ 。
28、(2023年江苏无锡)用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系.器材有:干电池3节(每节电压略小于1.5V),滑动变阻器3个(铭牌上分别标有“5Ω;3A”“20Ω;2A”“50Ω;1.5A”字样),电流表、电压表、开关各一个,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个,导线若干。
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至_____(选填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,电流表和电压表示数为0,移动滑片P,两表指针不偏转;将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下,试触C点,电压表指针不偏转,试触B点,电压表指针偏转,若电路中只有一处故障,则可能是______;
(3)排除故障后,重新开始实验,探究电流与电压的关系。闭合开关,电压表示数为,电流表示数为。移动滑片P,逐步增大R两端电压,记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I;以电流I为纵坐标、电压U为横坐标,采用描点的方式,画出图像,如图乙所示,依据图像,得到的结论是______,实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有______字样,电源电压为______V;
(4)在探究电流与电阻的关系时,为了能使用上一次的某一组实验数据,断开开关,将R换成,闭合开关,移动滑片P,电流表示数如图丙所示为______A;断开开关,换接未使用过的一个电阻,正确操作后,电流表示数应为_______A。
29、(2023河北)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小明把电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表和开关连成电路进行实验。
(1)图甲是小明连接部分电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整_________;
表一
导线连接点 a和b a和c
电压表指针是否偏转 否 是
电流表指针是否偏转 否 是
(2)连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的指针都不偏转。图中a为电源的正极,b、c分别为滑动变阻器上电阻丝右侧的接线柱和金属杆右端的接线柱,用一条导线的两端分别连接a和b、a和c进行检测,结果如表一所示。发生故障的元件是________;
(3)排除故障后进行实验。某次实验时,电压表的示数如图乙所示,示数为________V。移动滑动变阻器的滑片,记录多组数据填入表二;
(4)小明根据表二中的数据画出图像,如图丙所示。从图像可以看出,第________(选填数据序号)组数据明显是错误的,分析时需要把它剔除掉;
表二
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.10 0.12 0.14 0.28 0.20 0.24
根据以上数据,小明得出结论:电阻两端的电压与通过电阻的电流之比为定值;
(5)小红按图丁连接电路,测量并记录几组电压和电流值,如表三所示,其中R1=10Ω、R2=5Ω,U1、U2、I分别表示电压表V1、V2和电流表A的示数。
表三
数据序号 1 2 3 4 5
电压U1/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
电压U2/V 1.5 3.0 4.5 6.0 7.5
电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
小红在与小明的交流中,发现用图像法处理数据可以更直观地看出两个量之间的变化关系,于是她也利用表三中的数据在坐标系中画出了三条直线①②③,如图戊所示,其中________是由表三中的I和U2的数据画出的。小明认为小红的实验相当于探究了三个定值电阻的电流与电压的关系,证据更充分。交流评估后得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【拓展】某小灯泡L的额定电流是I0,但额定电压的标识模糊不清,为测定L正常发光时的电阻,小明设计了如图所示的电路,其中定值电阻R0和滑动变阻器的最大阻值R已知,但电源电压未知。为保证电路安全,滑动变阻器均不能调到最小阻值。实验时各电路中的小灯泡L都能调至正常发光。以下电路中,能够达到目的的有________。
30、(2023年湖北宜昌)如图甲为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。
(1)用笔画线代替导线将实物图连接完整,使滑片向右滑动时电流表的示数变大;______
(2)正确连接电路,闭合并关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则电路可能出现的故障是______;
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.08 0.16 0.30 0.32 0.40 0.48
(3)排除故障后,测量出的数据如上表,请在图乙的坐标纸中描点画出I-U图像;______
(4)小俊和小红分析图像后得出了结论,为了使结论具有普遍性,小俊提出用刚才实验器材增加实验次数,小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是______(选填“小俊”或“小红”)的方案;
(5)他们发现另外一组的同学画出的图像(如图丙)所反映出的规律与自己的不同,请你分析该小组实验中可能存在的问题是______。
31、(2023年湖北武汉)小红同学用下列器材探究电流与电阻的关系:干电池4节,定值电阻R(10Ω、15 Ω、20Ω和25Ω),电流表A(量程0~0.6A或0~3A),电压表V(量程0~3V或0~15V),滑动变阻器,开关,导线若干。在实验中:

(1)①如图乙所示,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R=10Ω,请根据图甲在图乙中补画2根导线,将实物电路连接完整;___________
②确认电路连接无误后,闭合开关,电压表示数如图丙所示,则电源电压是___________V;
(2)断开开关,将电压表量程改为0~3V,并联接在图甲中的A、B两点,检查电路无误后,闭合开关,向左移动滑片P,当电流表示数为0.24 A时,记下电压表的示数,设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP1;接着将10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻,重做实验,当观察到电压表的示数是___________V时,记下电流表的示数,设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP2,则RP2-RP1= ___________Ω;
(3)小红同学继续进行实验,将15Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻,闭合开关,发现滑片P在最右端时,电压表示数为2.7V。为了能用20Ω和25Ω的定值电阻继续完成实验,应将实物电路中的滑动变阻器更换为___________(填“25Ω 2A”“30Ω 2A”或“50Ω 1.5A”)的滑动变阻器。
32、(2023年山东烟台)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做______ 。
在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到______ 选填“”或“”端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为______ 。
在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将的电阻换成的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法是否正确?______ ;理由是什么?______ 。
小明根据实验数据绘制了和的图象,如图丙、丁所示。由图象可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成______ ;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成______ 。
33、 (2023年山东滨州)某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整,要求滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大,导线不交叉___________;
(2)连接电路时,开关应该________。闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于__________(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,同学们发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是___________;
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示,此时通过定值电阻R的电流为________A,根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(5)同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”,测得实验数据如下表所示。实验时,保持电压表的示数为______V不变。分析数据可得:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 25
I/A 0.40 0.20 0.13 0.10 0.08
(6)该小组用电压表和一个最大阻值为R0的滑动变阻器,测量未知电阻Rx的阻值。他们设计了如图丁所示的电路图,进行如下实验操作:
①闭合开关,将滑动变阻器滑片P移到最左端,此时电压表的示数为U1;
②将滑动变阻器滑片P移到最右端,此时电压表的示数为U2;
③则Rx=______(用R0、U1、U2表示)。
34、(2023年四川眉山) 探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池电压为、电流表、电压表、滑动变阻器标有“”字样、定值电阻个、、、,开关一个,导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。
请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电流表示数变小。
滑片位于滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障原因是电阻 ______ 。
排除故障后,将定值电阻由更换为时,应向______ 选填“左”或“右”适当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。
图丙是根据实验数据画出的定值电阻的图象,由此可得,当电压一定时,______ 。
小静同学继续探究,再次换接的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数达到原来的,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是______ 。
A.调高电源电压
B.再串联一个的电阻
C.将电压表改接到滑动变阻器两端
下列图象中能大致反应本实验各物理量之间关系的是______ 。
35、(2023年湖南岳阳)小聪用图甲所示电路图探究电流跟电压、电阻的关系。
(1)连接电路时,开关应___________;
(2)若定值电阻R开路,闭合开关后___________(选填“电流表”或“电压表”)无示数;
(3)实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断,只剩图乙表格。根据表格数据我们能判断小聪探究的是电流跟___________(选填“电压”或“电阻”)的关系;
(4)用“2.5V,0.3A”的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验。闭合开关移动滑片,电压表示数如图丙,此时电压为___________V,电流表示数可能是下列数据中的___________(选填序号)。
A.0.18A B.0.22A C.0.26A
36、(2023年湖南怀化) 图甲是“探究电流与电压关系”的实验电路。
(1)检查发现连接的电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确______;
(2)电路接通前,滑动变阻器的滑片Р应该移至最______端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关后,发现电流表示数几乎为零,电压表示数接近于电源电压,则故障可能是:待测电阻发生了______(选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后,闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,记录实验数据见下表。表中空白处电压如图乙所示,该示数是______V。请根据表中数据得结论:电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成______(选填“正比”或“反比”)。
电流 0.6 1.2 1.8 3.0
电流 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60
37、(2023四川广元)同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为、、、、),规格为“ 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路,想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压,请你用笔画线代替导线,帮助他们把电压表正确连接在电路中(导线不能交叉);( )
(2)他们先将的电阻接在图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为;保持滑片不动,用的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向___________(选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压不变;再依次更换a、b间电阻为、继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压的值为___________V;a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成___________比;
(3)当他们用的电阻替换的电阻后,发现电压表示数始终不能调为。为继续完成此次探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的一项是___________;
A.将滑动变阻器更换为“ 1A”的滑动变阻器,其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,其余不变
C.只调节滑动变阻器,使为2.3V
38、(2023浙江舟山)科学小组同学用电压表和电流表测导体的电阻R,过程如下。
【实验步骤】
①连接电路,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置,
②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,读出电压表和电流表的示数并记录;
③改变滑动变阻器的阻值,读数并记录,重复实验。
请在答题卷中用笔画线代替导线,将实物图连接完整。
【数据处理】表中数据有一组是错误的,剔除后可得出导体的电阻R= ▲ Ω。
【反思交流】实验中,通过调节滑动变阻器的阻值获得多组数据,这样操作的目的
是 ▲ 。
39、(2023四川凉山)小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干。

(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(连线不得交叉);___________
(2)连接电路时,开关应___________(选填“断开”或“闭合”),且应将滑动变阻器的滑片移到最___________(选填“左”或“右”)端;
(3)小李把学生电源调至6V,将定值电阻依次接入电路,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,得到图丙所示的电流I随电阻R变化的图像,由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成___________(选填“正比”或“反比”);
(4)正确连接电路后,实验中小李发现电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是定值电阻出现___________故障;
(5)在图丙中,定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时,滑动变阻器的电功率分别为P1和P2,则P1∶P2=___________。
40、(2022贵州贵阳)如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 1.2
2 10 0.6
3 15 0.4
4 20
5 30 0.2
(1)由图甲可知,电压表与定值电阻R的连接方式是___________联。根据滑片位置判断,此时___________(选填“可以”或“不可以”)直接闭合开关进行实验;
(2)更换定值电阻闭合开关后,电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变,应通过下列哪一操作后再记录数据:___________(填字母序号);
A.电流表与电压表交换位置
B.移动滑动变阻器的滑片
(3)当R=20Ω时,电流表示数如图乙所示,则表格空白处应记录的电流为___________A;
(4)分析表格中实验数据可得结论:当电压一定时,电流与电阻成___________。
41、(2022辽宁营口)在“探究电流与电阻关系”的实验中,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,三个阻值不同的定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)和导线若干。
(1)用笔画线表示导线,把图甲实物图连接完整(要求:向左移动滑片电流表示数变大)_________;
(2)连接电路前,开关应处于___________状态;
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数,用一根导线分别与定值电阻和电流表并联,两表仍无示数,当导线与滑动变阻器并联时,发现两表指针有明显偏转,故障原因是___________;
(4)排除故障后,闭合开关,电压表的示数为0.6V,电流表的示数如图乙所示,则电流为___________A,使用的定值电阻阻值为___________Ω;
(5)图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像,分析图像可得出结论:导体两端电压一定时,___________;
(6)小明利用电源(电压恒定)、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个,设计了下图所示的电路,测量未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整:
①开关S闭合,开关S1接a时,移动变阻器的滑片到某一位置,此时电流表的示数为I1;
②开关S闭合,开关S1接b时,变阻器的滑片___________(选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”),此时电流表的示数为I2;
③电阻Rx=___________(用I1、I2和R0表示)。
42、(2022贵州毕节)(6分)小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时,定值电阻R有5Ω、10Ω、20Ω三种规格,R1为滑动变阻器,电源电压保持3V不变。
(1)为能完成实验,用笔画线将图甲连接完整。
(2)小华首先将阻值为5Ω的电阻接入电路,闭合开关后,发现电流表指针向左偏转如图乙所示,其原因可能是  电流表正负接线柱接反 。
(3)改正电路后,闭合开关,移动滑片P,当电压表示数为2V时,记录电流表的示数,作为第一组数据;接下来用10Ω的电阻替换5Ω的电阻做实验,移动滑片P,使电流表的示数为  0.2 A时,作为第二组数据,然后将20Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验,并正确记录数据,根据实验数据总结得出:在电压一定时,电流与电
阻成反比。
43、(2022辽宁本溪铁岭辽阳) 利用所学知识完成下列实验:
(1)小明用如图甲所示实验装置探究电流与电阻 关系,所选择的器材有:电压为6V的电源、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、三个定值电阻(阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω)、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。
①检查电路后发现有一根导线连接错误,若此时闭合开关,______(填“电压表”或“电流表”)无示数,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确______;
②排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时,电流表示数如图乙所示为______A,连入电路的定值电阻阻值为______Ω;
③保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关,将定值电阻更换为15Ω,再次闭合开关,电压表示数______(填“大于”“小于”或“等于”)4V,应向______侧调节滑动变阻器滑片,直到电压表示数为4V,读出对应电流值;
④再次更换定值电阻,重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象,分析图象得出结论:电压一定时,电流与电阻成______比。
(2)小明找到了一个额定电压为1.5V的灯泡,电压为6V的电源,量程为0~3V的电压表,规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器,三个定值电阻(阻值分别为10Ω、20Ω和30Ω),设计了如图丁所示的电路,测量灯泡的额定功率。
①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,读出电压表示数为______V;
②保持滑动变阻器滑片位置不动,将灯泡换成______(填“10Ω”“20Ω”或“30Ω”)的定值电阻,读出电压表示数为2.4V;
③则灯泡额定功率P额=______W。
44、(2022湖北江汉油田潜江 天门 仙桃) 小明和小华通过实验复习“探究电流与电压、电阻的关系”。
(1)小明采用了如下电路进行实验,其中电源电压4.5V、定值电阻阻值5Ω、最大阻值为10Ω和30Ω的滑动变阻器各一只;
①当他准备闭合开关时,小华拦住了他,说接线有一处错误。请在图中将连接错误的导线打“×”,并用笔画一根正确连接的导线;( )
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验,实验中滑动变阻器的主要作用:一是保护电路;二是___________;
③实验数据记录如表一:
表—
U/V 3.0 2.0 l0
I/A 0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器,电压表都不能达到1.0V,说明他选用的滑动变阻器的最大阻值是___________(选填“10Ω”或“30Ω”)。换用另一只滑动变阻器后完成了实验,表一中没有记录的数据是___________;
(2)小华利用小明的实验电路继续实验,在“探究电流与电阻的关系”时,分别将5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入电路,记录数据如表二:
表二
R/Ω 5 10 20
I/A 0.40 0.20 0.10
①当他用5Ω的电阻进行实验后,再换10Ω的电阻接入电路,应向___________方向移动滑片(选填“A”或“B”),直到电压表示数达到___________V;
②分析表二中数据,得出该实验的结论是:___________。
45、(2022四川广安)当做“探究电流与电压、电阻关系”实验时,需准备以下器材:两节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5、10、15、20)、开关、导线若干。
(1)根据电路图甲连接实物图乙,在闭合开关S之前,应将滑动变阻器的滑片移到__________选填“最左端”或“最右端”);
(2)如图乙所示的实物图,导线连接有误,请你找出这根连错的导线,在这根导线上打“×”,并用笔重新画一根正确连接的导线__________;
(3)问题解决后,接入10的电阻进行实验,得到下表数据,进行分析后得出的实验结论是:__________;
电压U/V 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25
(4)接下来分别接人其他电阻,再次对“电流与电阻关系”的实验进行探究,并作出了如图丙所示图像。请你通过图像中所给信息,计算出实验过程中滑动变阻器R两端的电压UR=__________V。
46、(2022吉林)图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置,电源电压为。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最______端;
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片时,两块电表示数均没有变化,则电路故障可能是定值电阻______;
(3)排除故障后,正确连接电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,将测得的数据绘制成图象,如图乙所示,分析图象可以得出:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______;滑动变阻器的最大阻值至少为______。
47、(2022广西白色) 在探究电流与电阻关系的实验中,小华设计了如图甲所示的电路,定值电阻的阻值分别为10、15、20、30,滑动变阻器规格为“20;1A”。
(1)如图甲所示,在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移到___________端(选填“A”或“B”);
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,其原因可能是定值电阻___________(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,分别用10、15、20的电阻进行实验,正确操作,记录的数据如下表所示,则实验中控制电压表的示数为___________V不变。将10的电阻换成15后,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向___________端移动(选填“A”或“B”)。当使用30Ω的电阻做实验时,为了使电压表的示数与前三次相同,电源电压应不高于___________V;
实验次数 1 2 3 4
R/ 10 15 20 30
I/A 0.3 0.2 0.15
(4)分析实验数据得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成___________关系;
(5)小华想利用图甲电路改做测定小灯泡电功率的实验:将图甲中的定值电阻更换为标有“3.8V”字样的小灯泡,重新连接电路。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为___________V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是___________W。
48、(2022贵州黔东南)小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系,电源电压3V恒定不变,滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
(1)请用笔画线代替导线。在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右滑动时,电流表的示数变小;______
(2)连接好电路闭合开关后,移动滑片发现,电流表无示数,电压表有示数,则出现该故障的原因可能是____________________;
(3)排除故障后,改变滑片位置,记录实验数据如下表,空白处的电流如图乙所示,请将数据填写到下面的表格中_______,根据表中数据可归纳得出结论:_________;
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60
(4)为了进一步探究电流与电阻的关系,又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直至电压表示数为1V接下来用10Ω的电阻替换原电阻,应将滑片向__________(选填:“左”或“右)滑动,使电压表示数仍为1V,记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路,重复以上步骤;
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验,小华认为可以改变电压表的预设电压,该预设值应不低于__________V;他们重新进行实验,根据记录的数据绘制图丙所示的图像,由此可得结论:____________________;同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题,只需将上述准备的10Ω电阻__________(填连接方式)在电路中就可以顺利完成实验。
49、(2022四川眉山)在电阻一定时“探究电流与电压关系”的实验中,小凯所在的兴趣小组用导线将开关、电源、定值电阻、电流表、电压表和规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器连接成如图所示的电路。
(1)连接电路时,开关应处于______状态。连接好电路闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于______(选填“A”或“B”)端;
(2)小凯正准备闭合开关时,旁边的小兰急忙告诉他,电路连接有错,只要改接一根导线就可以了。请你在图中把小凯接的那根导线找出来,并打上“×”符号,再用画线代替导线连接到正确的位置上______;
(3)小凯排除故障闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如下表所示:
数据序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
①实验中,调节滑动变阻器滑片P的目的是______;
②分析表格中的数据可得出结论:______;
(4)小凯想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案其实是不可行的,其原因主要是______。
50、(2022河北) 在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,小明利用可调电压电源(可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一)、5个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω)、滑动变阻器(10Ω1A)、电压表和电流表做了如下实验:
(1)他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路,其中只有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并用笔重新画一根正确连接的导线;(连线不要交叉)___________
(2)改正图乙电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___________端;
(3)实验时小明设计了如下表格,通过表格可以看出,他的实验目的是探究通过导体的电流与___________的关系;
实验次数 1 2 3 4 5
R/Ω 5 10 15 20 30
I/A
(4)小明将电源电压调为3V时,按(3)设计的方案进行实验;
①图是第2次实验时电流表的示数,示数为___________A;
②当其中某个定值电阻接入电路时,无法满足实验条件,这个定值电阻的阻值为___________Ω;
(5)小明根据实验数据描绘出了如图所示的图像,可以得出结论:___________;
【拓展】小红利用现有器材又做了下面的实验:
①按图甲连接电路,将电源电压调到某个值,在电路安全条件下闭合开关,移动滑片直到电压表示数为2.5V;
②保持滑片不动,换接入另一个定值电阻,调节电源电压,在电路安全条件下闭合开关,发现电压表示数恰好为2.5V;
通过以上实验现象可以推断:此时滑动变阻器接入电路的阻值为___________Ω。
51、(2022浙江丽水) 为研究“电流与电压的关系”,小科和小丽设计了如图甲的电路,其中电源电压恒定不变定值电阻R为5欧。
实验次数 一 二 三
电压/V 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.2 0.3 0.4
(1)如图甲,若滑片P向右移时接入的阻值变小,则待接导线应与______相连(填字母);
(2)闭合开关,小科发现电压表指针不偏转,电流表指针偏转,则故障可能是______。
(3)小科排除故障后,通过实验获得数据如表,分析数据可得出结论是______。
(4)小丽用另一组同规格器材进行实验,获得的数据作出U-I关系如图乙,发现与预期结果不一样,分析实验过程中可能存在的问题有______。
52、(2022湖南长沙)某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.6
2 10
3 20

(1)连接电路时应___________开关;
(2)小庆将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至恰当位置,并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持___________V不变;
(3)将5Ω的定值电阻换为10Ω后,小庆和小丽对接下来的操作有不同看法:
小庆认为应先闭合开关,再将滑片向左移动,使电压表示数为;小丽认为应先将滑片移到最左端,再闭合开关,然后将滑片向右移动,使电压表示数为。
请问你赞成谁的观点?___________。简要说明理由:___________。
53、(2022山西)在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)请你用笔画线代替导线把图甲电路连接完整(导线不得交叉);( )
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其原因可能是_________________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为0.5V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为___________A;
(4)继续实验,记录实验数据如右下表,请你根据表中数据在图丙中描点作出图像______;分析图像可以得到结论是___________。
电阻R=5Ω
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.2 0.3 0.38 0.506
54、(2022湖北黄冈孝感咸宁)在探究电流与电压关系的实验中,实验器材有:电源、电流表、电压表、定值电阻,滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)如图甲所示,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻变大;___________
(2)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电流表无示数,电压表有示数。则电路故障可能是定值电阻___________ (选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,完成实验根据实验数据绘制的I-U图像如图乙所示,分析图像初步得到;电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;
(4)若用小灯泡(灯丝电阻受温度影响)代替定值电阻进行上述实验,___________ (选填“能”或“不能”)达到实验目的。
55、(2022湖南邵阳)小芳和同学们一起做“探究电流与电阻的关系”的实验,她们准备了电压为3V的电源,规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻,电流表,电压表、开关各一个,导线若干。她们利用这些器材设计了如图甲所示的电路。实验中控制定值电阻两端电压为2V不变,请帮助小芳和同学们完成以下问题:
(1)小芳和同学们先将5Ω的电阻接人电路中,滑动变阻器阻值调至最大,检查连接无误之后闭合开关,发现电流表示数接近零,电压表示数接近于电源电压,经分析可能是定值电阻处发生了______(选填“短路”或“断路”);
(2)电路故障排除后,继续进行实验,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为2V,电流表的示数如图乙所示,为______A,填入表格;
(3)接下来,小芳和同学们将5Ω的电阻更换成10Ω的电阻接入电路,要使电压表的示数保持2V不变,应向______(选填“左”或“右”)移动滑片;
(4)小芳和同学们通过实验得到了以下实验数据:
电阻/Ω 5 10 15 20
电流/A 0.2 0.13 0.1
分析表中数据,可以得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成______比。
56、(2022山东临沂) 用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系,实验所用电源电压为6V。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整(滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大)______;
(2)先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关后,电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻______路;
(3)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数如图乙所示时记录数据,则本实验中控制的定值电阻两端的电压为______V;
(4)断开开关,将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端移动;移动滑片的过程中,眼睛应观察______表的示数;
(5)根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示,由图象可知,电压一定时,电流与电阻成______比;
(6)分析实验数据可知,本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
57、(2022四川德阳)小均同学为了探究“电流与导体两端电压的关系”,连接了如图甲所示的电路(电源电压为3V恒定)。
(1)用笔画线将甲图中电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左端滑动时,接入电路的电阻变小。
(2)小均接好电路闭合开关后,电流表无示数,电压表示数为3V,发生该现象的原因是  电阻R处断路 。(选填“电阻R处短路”“电阻R处断路”或“电流表断路”)
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,小均同学进行多次实验,根据数据绘制了电阻R的I﹣U图象(乙图中的图线a),根据乙图中的图线a可得出结论是: 在电阻一定时,通过导体的电流与导体导体两端电压成正比 ;小均同学所用R的阻值为R= 5 Ω。
(4)小均同学又将实验中的电阻R拆下,其它条件都不变的情况下,换用一个额定电压为2.5V的小灯泡,继续多次实验得到小灯泡的I﹣U图象如乙图中的图线b,可知小灯泡正常发光时的功率为  0.625 W。本次实验中如果滑片P滑至某点时电压表示数如图丙所示,电流表显示读数是0.22A,那么此时滑动变阻器连入电路的电阻为  5.45 Ω(结果在小数点后保留两位)。
58、(2022甘肃武威)“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“50Ω 1A”,乙“10Ω 2A”)和导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图乙所示的实物连接成完整电路图(要求连线不得交叉);( )
(2)连接电路时,开关应处于 ___________(选填“断开”或“闭合”)状态,滑动变阻器的滑片P应放在 ___________(选填“A”或“B”)端;
(3)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是 ___________(填序号);
A.定值电阻R短路
B.定值电阻R开路
C.滑动变阻器开路
D.电流表开路
(4)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成 ___________(选填“正比”或“反比”);
(5)上述实验中,小强用R=5Ω电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,他应向 ___________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 ___________V时,读出电流表的示数;
(6)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器 ___________(选填“甲”或“乙”)。
59、(2022浙江金华)
研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。
【实验器材】
两节新干电池,滑动变阻器(10Ω,1A),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、
0~15V),定值电阻(2Ω、4Ω、6Ω、8Ω),开关,导线若干(所有器材均完好)。
【实验探究】
小组同学连接的电路如图甲所示,检查后发现 有一根导线连接错误。
(1)图甲电路开关闭合后,电流表、电压表会出现的现象是 ;
(2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”,再补充一根导线,使电路连接正确;正确连接电路,依次接入电阻进行实验,实验中出现如图乙所示情况,为了此次读数 更精确,在不更换电路元件的前提下,需要做的调整是 ;
【问题讨论】
(3)为确保电路安全,并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验,定值电阻两端电压最大不能超过 V。
60、(2022重庆B卷)小亮和同学们分组探究“电流与电压、电阻的关系”,提供的实验器材有:稳压电源(电压恒为4.5V)、开关、电流表2只、电压表2只、规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器、电阻箱(阻值可调节)、导线若干
(1)小亮他们用图甲的器材先探究“电流与电压的关系”,请你用笔画线代替导线帮助小亮将答图13甲中的电路连接完整(要求:滑片P向左端移动时,电路中的电流变大,且导线不能交叉);( )
图13
(2)在连接电路的过程中,开关应处于___________状态。连接好电路后,小亮他们进行了五次实验测得了下表中的数据。其中第4次实验时,电流表指针如图乙所示,其示数为___________A,由表可知实验中电阻箱接入电路的阻值为___________Ω;
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.6 1.8 2.0 2.4 2.8
电流I/A 0.16 0.18 0.20 0.28
完成第4次实验后,需要移动滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻值适当___________(选填“增大”或“减小”)才能得到第5次实验数据。根据实验数据分析,可初步得出结论:当电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成___________比。
(3)小亮他们继续用该电路探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片P,保持电压表示数为2.5V,记录下每次电流表的示数。为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过___________Ω;
(4)另一组的同学也按图甲连好完整的电路后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。请你写出一种用所给器材检测故障位置的方法:___________。
61.(2022浙江绍兴)在“探究电流与电阻关系”的实验时,为了使实验操作简便,小敏用
电阻箱来代替不同的定值电阻,电阻箱能提供的阻值是0~9999欧之间
的任意整数值。现提供的器材有:电源(恒为6伏)、滑动变阻器(1安
50欧)、电压表(0~3伏)、电流表(0~0.6安)、电阻箱、开关和导线若干。
(1)请完成实物图甲的连接(要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻
值最大)
(2)实验中滑动变阻器的作用是 ▲ 。
(3)实验开始时,调节电阻箱使接人阻值为5欧,闭合开关,再调节滑
片使电压表示数达到设定值,电流表示数如图乙所示,则此时电压
表示数为 ▲ 伏。
(4)小敏多次改变电阻箱的接人阻值,测得相应电流,并得出了实验结论。
根据所给量程和设定电压,电阻箱可调节的范围为 ▲ 。
62、(2022江西)探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样关系呢?
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因,猜想:通过导体的电流随着导体两端的电压增大而______;
【设计实验】如图所示,是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表,它们的符号分别是:甲______乙______;
【进行实验】按电路图连接电路,闭合开关,电流表针位置如图所示,此时电流表的示数为______A。保持电阻R=5Ω不变,移动滑片,测得的几组数据如下表所示;
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
【分析与论证】请在下图的坐标轴上制定标度:把上表中的实验数据在坐标系中描点,并绘出图像______;
【结论】在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成______。
63、(2022四川泸州)电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究,电源电压恒定,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样,现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻,实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻,移动滑动变阻器滑片
P,使电压表示数保持2V不变,分别读出电流表的示数,此实验所采用的主要科学探究方法是_控制变量法_ ,当完成对15Ω定值电阻的探究后,为了继续对20Ω定值电阻进行探究,应_断开开关_,换接20Ω定值电阻,正确操作后,当滑动变阻器滑片P移至最大阻值时,恰能达到探究目的,若持续通电10s,则滑动变阻器产生的热量为_2_J。
64、(2022江苏连云港) 某同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用图甲所示的电路进行实验,实验中电阻两端的电压始终保持不变,电路中仪表均完好无损。
(1)某同学将最后一根导线接入滑动变阻器的A接线柱后就完成电路的连接,该同学连接过程中存在的问题是___________;
(2)连接好电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表无示数,则电路故障的原因可能是___________;
(3)排除故障后,某同学将不同阻值的电阻接入电路进行实验,某次实验时电流表的示数如图乙所示,此时电阻的阻值为___________;
(4)在实验过程中,当把电阻由更换为时,滑动变阻器接入电路中的电阻应___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
65、(2021江苏扬州)在“探究电流和电阻的关系”实验中,器材有:电源(6V),电阻箱(0-9999Ω),滑动变阻器(200 1A),电压表、电流表,开关和导线若干;
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,使滑片向左移动时电阻减小______;
(2)第一组数据的测量过程中,有下列步骤,正确的顺序是______;
①保持开关断开,连接实物电路
②检查电路无误后闭合开关
③读出电流表的示数,断开开关
④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处
⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V
(3)将电阻箱调到15Ω,闭合开关,发现电流表示数如图所示,示数为______A,该电流值与15Ω电阻值______(填“能”或“不能”)作为第二组数据记在表格中,此时电压表示数为0V可能发生的故障是______。
66、(2021山东菏泽)某学习小组计划探究电流与电阻的关系,设计的电路如图甲所示。
(1)请根据甲图把乙图中的电路连接完整(要求滑动触头向右移动时,电路中电流变大)。( )
(2)在闭合开关进行实验前,滑动变阻器的滑动触头应位于______(选填“”或“”)端。
(3)为得到多组实验数据,进行实验时需要更换连入电路中的定值电阻。每次更换定值电阻后,都需要调节滑动变阻器,使电压表的示数______。
(4)某次实验时,闭合开关,调节滑动变阻器,发现电压表的示数始终等于电源电压,电流表示数为零,则电路中的故障是___________。
(5)某次实验中,电流表示数如图丙所示,该电流表的示数为______。
(6)某同学分析实验数据发现在电压一定的情况下,电流与电阻成反比,于是他作出了如图丁所示的图线,则实验中该同学加在电阻两端的电压为______。
67、(2021浙江宁波)小宁用如图所示电路研究电阻的并联。
(1)按电路图连接电路,闭合开关,电流表、、的示数分别为、和。如果电路元件完好,接线时发生了错误,该错误是__________。
(2)使用电流表时,当被测电流值大于电流表量程的一半时,能减小实验误差。本实验所用电源电压为,电流表有两个量程(、)。为减小实验误差,小宁重新选择定值电阻,实验室里可供选择的定值电阻的阻值有:、、、,应该选用的2个电阻阻值分别为__________。
68、小丽在探究“电路中电流与电阻的关系”时,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个、阻值不同的定值电阻四个(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将甲图的实物图补充完整,要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时接入电路中的阻值变小。
(2)当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动出现了图乙所示情况,存在的问题是:________________ 。
(3)将5Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,移动滑片P使电压表示数为U0,记录相应的电流值;然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间,闭合开关后,滑片P应向__________ (选填“c”或“d”)端移动,直至电压表示数也为U0,记下相应的电流值。
(4)小丽在换用20Ω电阻做实验时,发现电阻已经损坏,她灵机一动,利用现有的几个电阻解诀了这个问题。请你写出小丽的做法:_________________________ 。
(5)小丽完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验,结果发现实验不能正常进行,为完成此实验,电路需要做出调整的是__________________________ 。
(6)小丽根据实验数据得出I﹣R变化的图像,如图丙所示:则小丽实验时U0= V,实验的 小丽所用的滑动变阻器其最大阻值不能小于 ___________________Ω。
(7)小丽在得出I﹣R图像之后,又画出了如图丁所示的I﹣图像,得出结论,电流与电阻成反比。请对此做出评价 __________________________________。
69、(2021广东深圳)(7分)某小组进行电学实验探究。
(一)某同学探究“电流与电压”"的关系,他用了3个干电池,一个定值电阻、一个滑动变阻器(20Ω,1A),一个电压表,一个电流表,导线若干。
(1)请补充实物图;
(2)若电压表无示数,电流表有示数,此时原因可能是 (选填“R断路”或“R短路”)。
(3)他用此电路做了若干组实验,以下第 组实验数据有误。
(4)根据此表格可知:电阻一定时,电流与电压成 ___________ (选填“正比”或“反比”)。
70、用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为3V,滑动变阻器的规格为"20Ω 1.5A".
(1)实验时,依次更换不同的电阻,调节 ,保证电阻两端电压不变,分别记录每次电阻R和电流示数I,数据如下表:
(2) 第4次实验的电流表示数如图乙所示,该数为 A;
(3)为了更精确地描述I与R的关系,在表中增加了 1/R的数据,并根据I,1/R 的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点,并作出I- 1/R的图像;
(4)根据图像可以得到的实验结论是:_________________________ U。
71、(2021陕西)在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,小明设计了如图-1所示电路。电源电压为3V且保持不变,R为定值电阻。
(1)连接电路时,开关应处于______状态;闭合开开关前滑动变阻器的滑片P应处于______处;
(2)闭合开关S,发现电压表示数接近3V,电流表指针几乎不偏转,移动滑片P的过程中,两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好,且接触良好,则故障原因是______;
(3)排除故障后,闭合开关S,小明改变电阻R两端的电压,进行了多次实验,实验数据记录如下表。
①请根据表中数据,在图-2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图象;( )
②分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成______;
(4)在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变______来实现的;
(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的______(选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的相同。
A.探究电流与电阻的关系
B.测量未知电阻的阻值
72、(2021湖南岳阳)小聪用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,电源电压为6V,滑动变阻器规格为“50 ,2A”,有 5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。
(1)连接电路时,开关应______;
(2)将5 的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P发现电压表有示数,电流表始终无示数,其原因可能是定值电阻______(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,使电压表示数为 ,电流表示数如图乙,此时电流为______A,记下电压表、电流表的示数;
(4)将5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻,继续实验。小聪发现当定值电阻为 时,无法完成实验。为了让 的电阻也能完成实验,他设计了如下三个调整方案。其中方案有错误的是______。(选填“A”、“B”或“C”)
A.在电路中多串联一个10Ω的电阻,其余操作不变
B. 不变,改变电源电压,电源电压的取值范围是2V~4.4V
C.电源电压不变,改变 的大小(视需要选取电压表、电流表量程), 的取值范围是2.25V~6V
(5)实验完毕,得到结论:电压一定时,导体中 电流与导体的电阻成______比。
73、(2021浙江温州)据史料记载,欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中,铜与铋的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中,AB两端存在电压,其电压大小由温度差决定。
欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中,接通电路。当电路中有电流通过时,小磁针会发生偏转,转动金属丝上端手柄,扭转金属丝,使小磁针回到原位置,记录手柄转过角度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验,部分数据如表。已知手柄转过角度与电流大小成正比,粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。
实验组别 1 2 3 4
铁丝长度(英寸) 2 4 6 10
手柄转过角度(度) 305 281.5 259 224
(1)在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是________。
(2)小明查阅资料发现:除铁丝外,欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R',才得出正确的电流与电阻关系。结合表中数据,判断R'的阻值大约相当于本实验中多少长度铁丝的阻值?________
A.5英寸
B.10英寸
C.15英寸
D.20英寸
(3)欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验,发现当手柄转过角度相同时,金丝的长度比铅丝长。据此推测,若金丝和铅丝的长度与粗细都相同,哪一金属丝阻更大?简要说明理由。________。
74、(2021安徽)用图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压为3V,滑动变阻器的规格为“20Ω,1.5A”。
(1)实验时,依次更换不同的电阻,调节___________ ,保证电阻两端电压不变,分别记录每次电阻R和电流表示数I,数据如表:
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 30 20 15 10 5
电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48
电阻的倒数/Ω﹣1 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200
(2)第4次实验的电流表示数如图乙所示,读数为  __________ A;
(3)为了更精确地描述I与R的关系,在表中增加了的数据,并根据I、的值在图丙的坐标纸中描出了相应的点,请你在图丙中补充第4次的实验数据点,并作出I﹣图像。
(4)根据图像可以得到的实验结论是:______________  。
75、(2021云南)(8分)用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”,电源电压为3V,定值电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器R′的最大阻值为20Ω。
(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求滑片P向右移动时电流表示数变小。
(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是 __________ 。闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压。若电路仅有一处故障,故障是 __________ 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如表。请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出I﹣U图像。
序号 1 2 3 4 5
电压U/N 1.2 2.0 2.2 2.4 2.8
电流I/A 0.12 0.20 0.22 0.24 0.28
分析图像可得:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)若探究“通过导体的电流与电阻的关系”,需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后,若保持电压表的示数为1.5V不变,应将滑动变阻器的滑片向   _______端移动。换用25Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表的示数达到1.5V,原因是滑动变阻器的最大阻值 __________(选填“过大”或“过小”)。
76、(2021衡阳)小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”,设计了图甲所示的电路图。
(1)根据小明设计的甲图,请用笔画线将乙图实物图连接完整______;
(2)小明将第一次实验得到的数据填入了下面的表格中,然后将 、 两点的电阻由10Ω更换为20Ω,之后他调节变阻器滑片向______(填“A”或“B ”)移动,直到电压表示数为______V 为止。此时电流表示数如图丙所示,示数为______A;
(3)若实验中电压表损坏,但是已有一个已知阻值为R0的定值电阻,小明利用以上器材想测出未知电阻Rx的阻值。实验电路如图丁所示(电源电压未知且恒定),请根据以下实验步骤完成实验:
①闭合开关S1,断开开关S2,记录电流表示数I1;
②同时闭合开关S1,S2,记录电流表示数I2;
③则待测电阻的表达式为Rx=______(用已知量和测量量符号表示)。
77、(2021山东东营)某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系:
【设计实验】
小组制定实验计划,选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻(R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω)的电阻盒等器材,并设计好电路图(如图甲所示)。
(1)考虑到电流的大小与两个因素有关,该实验需要采用的研究方法是  控制变量法 。
(2)该实验中,滑动变阻器的作用是  保护电路 ;  改变电阻两端电压 。
【进行实验和收集数据】
(3)实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数但未超出量程,则产生故障的原因可能是定值电阻  被短接 (选填“断路”或“被短接”)。
(4)移动滑动变阻器的滑片,实验小组测得多组数据并分别录入表格中,其中,换用R3做实验时少录入一个电流值,电流表指针位置如图乙所示,该电流记作  0.14 A。
电压U/V 1 2 3 ……
R1电流I1/A 0.2 0.4 0.6
R2电流I2/A 0.1 0.2 0.3
R3电流I3/A 0.06 0.2
【分析和论证】
(5)比较表中任何一行测得的数据,可以得出的结论是  电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ;
(6)比较表中任何一列测得的数据,可以得出的结论是  电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
【评估】
在评估环节,有组员提出了“能否采用图象法进行数据分析”的意见。除此以外,你还能从哪两个方面对该实验进行评估? 本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致 ;  本实验的误差可能来自哪些因素 。
78、(2021黑龙江大庆)某电学实验小组设计了以下几组实验:
(1)实验一:利用如图电路来探究电流与电阻的关系,实验中控制电压表示数为不变。
①开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于图中最______(选填“左”或“右”)端;将电阻箱调至某阻值,闭合开关,调节滑动变阻器时,发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化,经检查是由于______被短路而造成的。
②排除故障后,调节电阻箱阻值R,进行多次实验,得到与关系如图所示,U0 ______V。
(2)实验二:将图1中电阻箱换成标有“2.5V”字样的小灯泡,实验得到图所示图象,则小灯泡的额定功率为______W;当通过小灯泡的电流为0.4A时,小灯泡的电阻为______。
(3)实验三:利用图所示电路再次测量实验二所测小灯泡的额定功率,已知电源电压恒为10V,定值电阻。调节变阻器滑片,使电流表A2的示数为______A时,读出电流表A1的示数,即可算出小灯泡的额定功率。为了确保实验安全,滑动变阻器应选“1.2A”和 “0.8A”两种规格中的______(选填“”或“”)。
79、(2021吉林)在探究电流与电阻关系的实验中,所用实验器材均完好,如图所示,电源电压为不变,定值电阻分别为、、、,滑动变阻器规格为“”。
(1)实验前,发现电流表的指针位置如图甲所示,原因是电流表___________。
(2)如图乙所示,导线应与滑动变阻器的___________接线柱相连。
(3)电路连接完成后,分别用、、的电阻进行实验,正确操作,记录的数据如下表所示,则实验中控制电压表的示数为___________不变。当使用的电阻做实验时,无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同,为了继续完成第四次实验,如果只能更换电源,则电源电压应不高于___________。
实验次数 1 2 3 4
10 15 20 30
0.3 0.2 0.15
(4)分析实验数据得出结论:在电压一定时,导体中电流与导体的电阻成___________。
80、(2020河南)某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为 3V,滑动变阻器最大阻值为 20Ω.
(1)他们先用 5Ω 的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图 13 所示.
①请根据图 13 的电路图把图 14 的实物电路连接完整。
②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内
容: ____________________________。
③检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了 5 组数据。测第 6 组数据时,电压表的示数为 2.6 V,
电流表的示数如图 15 所示。请在图 16 的坐标系中描绘出第 6 组数据对应的点,并根据描出的 6 个数据点画出定值电阻的I-U 图像.
④分析断出的 I-U 图像可得出结论:在电阻一定时, ____________________________________.
⑤为了使结论具有普遍性,还应进行的操作是:_______________________ .
(2)接着他们在原有 5 Ω 定值电阻的基础上,又准备了阻值为 10Ω、15Ω、20Ω 的三个定值电阻,以探究电压一定时电流与
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